第3章内部存储器1．名词解释随机存储器：简称RAM，也叫做读/写存储器，它能够通过指令随机地、个别地对其中各个单元进行读/写操作。

随机存储器中任何一个存储单元都能由CPU或Ｉ/O设备随机存取，且存取时间与存取单元的物理位置无关。

按照存放信息原理的不同，随机存储器又可分为静态和动态两种。

只读存储器：只读存储器是只能随机读出已经存储的信息，但不能写入新的信息的存储器。

位扩展：位扩展是指用多个存储器器件对字长进行扩充。

位数的扩展是利用芯片的并联方式来实现的，各存储芯片地址线、片选端和读写控制线并联，数据端单独引出。

全译码法：除了将低位地址总线直接连至各芯片的地址线外，余下的高位地址总线全部参加译码，译码输出作为各芯片的片选信号。

相联存储器地址映像：地址映像的功能是应用某种函数把CPU发送来的主存地址转换成Cache的地址。

地址映象方式通常采用直接映象、全相联映象、组相联映象三种方式。

Cache：高速缓冲存储器。

虚拟存储器：虚拟存储器（VirtualMemory）又称为虚拟存储系统，是以存储器访问的局部性为基础，建立在主存一辅存物理体系结构上的存储管理技术。

它是为了扩大存储容量，把辅存当作主存使用，在辅助软、硬件的控制下，将主存和辅存的地址空间统一编址，形成个庞大的存储空间。

程序运行时，用户可以访问辅存中的信息，可以使用与访问主存同样的寻址方式，所需要的程序和数据由辅助软件和硬件自动调入主存，这个扩大了的存储空间，就称为虚拟存储器。

存储器宽带：内存储器每秒钟访问二进制位的数目称为存储器带宽，用Bm 表示。

它标明了一个存储器在单位时间内处理信息的能力。

存取时间：存储器访问时间，是指启动一次存储器操作到完成该操作所需的时间。

逻辑地址：用户可以像使用内存一样利用虚拟存储器的辅存部分。

物理地址：实际的主存储器单元地址则称为“实地址”或“物理地址（Physical Address）。

2．填空题（1）随机存储器RAM主要包括静态随机存储器和动态随机存储器两大类。

（2）构成64K×的存储系统，需8K×1的芯片64 片。

（3）某存储模块的容量为64K，它的起始地址若为20000H，则末地址应为2FFFFH 。

（4）半导体动态存储器的刷新方式一般有3 种。

（5）用2K×8的SRAM芯片组成32K×16的存储器，共需SRAM芯片32片，产生片选信号的地址至少需要4位。

（6）内存的主要性能指标有：速度、容量、数据宽度、带宽和CL。

（7）内存的数据带宽的计算公式是：数据带宽=内存的数据传输频率×内存数据总线位数/8。

（8）内存的工作频率表示的是内存的传输数据的频率，一般使MHZ为计量单位。

（9）常用的页面调度算法有先进先出调度算法、最近最少调度算法和最久没有使用调度算法。

（10）一般微型计算机存储器系统主要由主存储器高速缓冲存储器、辅助存储器以及管理这些存储器的硬件和软件组成。

（11）高速缓冲存储器是介于CPU和主存储器之间的一个容量小、但速度接近于的存储器，一般装在CPU内部。

（12）RAM是一种既能写人又能读出的存储器。

RAM只能在电源电压正常时工作，一旦断电，RAM内的信息会丢失。

（13）ROM是一种只读的存储器，通常用来存放那些固定不变、不需要修改的程序。

（14）虚拟存储器具有辅存的容量，而又具有接近主存的存取速度。

（15）只读存储器（Read Only Memory）的重要特点是只能读取，不能写。

其刷新原理与SRAM类似，但消耗能量较大，所以通常关闭计算机电源之后，其中数据还被保留。

3．选择题（1）下列存储器中，断电后信息不会丢失的是（ D ）。

A）DRAM B）SRAM C）CACHE D）ROM （2）计算机系统中的存储器主要用来（ A ）。

A）存放数据和程序B）存放微程序C）存放数据D）存放程序（3）内存储器的特点是（ C ）。

A）速度快、成本低、容量小B）速度慢、成本高、容量大C）速度快、成本高、容量小D）速度快、成本低、容量大（4）半导体只读存储器（ROM）与半导体随机存储器（RAM）的主要区别在于（ A ）。

A）在掉电后，ROM中存储的信息不会丢失，RAM信息会丢失B）掉电后，ROM信息会丢失，RAM则不会C）ROM是内存储器，RAM是外存储器D）RAM是内存储器，ROM是外存储器（5）下列（ A ）存储方式不能实现虚拟存储器。

A）分区B）页式C）段式D）段页式（6）微型计算机配置高速缓冲存储器是为了解决（ D ）。

A）主机与外设之间速度不匹配问题B）CPU与辅助存储器之间速度不匹配问题C）内存储器与辅助存储器之间速度不匹配问题D）CPU与内存储器之间速度不匹配问题（7）SRAM指的是（ A ）。

A）静态随机存储器B）静态只读存储器C）动态随机存储器D）动态只读存储器（8）下面有关存储器存取速度快慢的表述中正确的是（ B ）。

A）RAM>Cache>硬盘>软盘B）Cache>RAM>硬盘>软盘C）Cache>硬盘>RAM>软盘D）硬盘>RAM>软盘>Cache（9）下列叙述中，错误的是（ B ）。

A）内存储器RAM中主要存储当前正在运行的程序和数据B）高速缓冲存储器（Cache）一般采用DRAM构成C）外部存储器（如硬盘）用来存储必须永久保存的程序和数据D）存储在RAM中的信息会因断电而全部丢失（10）能直接与CPU交换信息的存储器是（ C ）。

A）硬盘存储器B）CD-ROMC）内存储器（CACHE）D）软盘存储器（11）把硬盘上的数据传送到计算机内存中去的操作称为（ A ）。

A）读盘B）写盘C）输出D）存盘（12）下列有关内存说法中错误的是（ C ）。

A）内存容量是指内存储器中能存储数据的总字节数B）内存容量越大，计算机的处理速度就越快C）内存不能与硬盘直接交换数据D）内存可以通过Cache与CPU交换数据（13）我们通常所说的内存是指（ C ）。

A）ROM B）ROM和RAM C）RAM D）ROM的一部分（14）LRU页面调度算法淘汰（ A ）的页。

A）最近最少使用B）最近最久未使用B）最先进入主存D）将来最久使用（15）分页虚拟存储管理中，缺页中断时，欲调度一页进入主存中，内存已无空闲块，如何决定淘汰已在主存的块时，（ B ）的选择是很重要的。

A）地址变换B）页面调度算法C）对换方式D）覆盖技术4．简答题及计算题（1）半导体存储器分为哪些类型？简述它们各自的特点。

半导体存储器按制造工艺分，可分为双极型和MOS型两大类；按存取方式分，又可分为随机存取存储器RAM和只读存储器ROM两大类；RAM根据存储电路的性质不同，又可分为静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM），ROM按其性能不同，又可分为掩模式ROM、熔炼式可编程PROM、可用紫外线擦除、可编程的EPROM和可用电擦除、可编程的E2PROM。

（2）半导体存储器的性能指标有哪些？对微机有何影响？性能指标：存储容量、存取时间、存储周期、存储器带宽、性能价格比和可靠性等。

（3）存储器扩展设计的三种基本方法是什么？位扩展法、字扩展法、字位同时扩展法（4）存储系统分为几个层次？各层次有什么作用？计算机系统中存储层次可分为高速缓冲存储器、主存储器、辅助存储器三级。

高速缓冲存储器用来改善主存储器与中央处理器的速度匹配问题。

辅助存储器用于扩大存储空,即硬盘，光盘等，容量大，但存取数据慢，计算机都是先把辅存中要读的东西放到主存后处理，然后在依据情况是否写回。

主存即为内存，断电信息丢失，但存取数据块，他的容量大小直接影响计算机运行速度。

（5）简述什么是静态RAM以及它的使用特点。

静态随机存储器的存储电路一般由MOS晶体管触发器组成，每个触发器可存放一位二进制的0或1。

只要不断开电源，所存信息就不会丢失。

SRAM存储状态稳定，不需要外加刷新电路，使用方便，而且具有极高的存储速度，比一般DRAM快4～5倍。

（6）存储芯片中片选信号的产生方法有哪几种？各有什么特点？实现片选的方法一般有3种：线选法、全译码法和部分译码法。

线选法就是用除片内寻址外的高位地址线不经过译码，直接分别接至各个存储芯片的片选端来区别各芯片的地址.全译码法除了将低位地址总线直接连至各芯片的地址线外，余下的高位地址总线全部参加译码，译码输出作为各芯片的片选信号。

部分译码法只对高位地址线中某几位（而不是全部高位）地址经译码器译码，以产生片选信号，剩余高位线或空着，或直接用作其他存储芯片的片选控制信号。

（7）一个1K×8b的存储芯片需要多少根地址线？多少根数据线？需要10根地址线, 需要8根数据线。

（8）若某微机有16条地址线，现用SRAM 2114（1K×4）存储芯片组成存储系统，问采用线选译码时，系统的存储容量最大为多少？需要多少个2114存储器芯片？6K×8，需要12片2114存储器芯片。

（9）某RAM芯片的存储容量为1024×8位，该芯片的外部引脚应有几条地址线？几条数据线？若已知某RAM芯片引脚中有15条地址，8条数据线，那么该芯片的存储容量是多少？该芯片的存储容量是32K×8位。

（10）RAM和ROM有什么不同的工作特点？RAM静态随机存储器的存储电路一般由MOS晶体管触发器组成，每个触发器可存放一位二进制的0或1。

只要不断开电源，所存信息就不会丢失。

ROM中的信息一旦写入就不能进行修改，其信息断电之后仍然保留。

ROM器件有两个显著的优点：一是结构简单，位密度比RAM高；二是非易失性，信息存储可靠性高。

即使供电电源切断，ROM中存储的信息也不会丢失。

（11）用下列RAM组成存储矩阵，各需要多少个RAM芯片？多少个芯片组？多少根片内地址选择线？多少根芯片组成选择地址线？1）512×1b RAM组成16K×8b 存储矩阵。

2）1024×1b RAM组成64K×8b存储矩阵。

3）2K×4b RAM组成64K×8b存储矩阵。

（12）现有存储芯片：2K×1b的ROM和4K×1b的RAM，若用它们组成容量为16KB的存储器，前4KB为ROM，后12KB为RAM，问各种存储芯片分别需要用多少片？需要2K×1b的ROM芯片16片，需要4K×1b的RAM芯片24片（13）在对存储器芯片进行片选时，有哪几种方式？各有什么特点？常用的存储器片选控制译码方法有线选法、全译码法和部分译码法。

线选法：当存储器容量不大、所使用的存储芯片数量不多、而CPU寻址空间远远大于存储器容量时，可用高位地址线直接作为存储芯片的片选信号，每一根地址线选通一块芯片，这种方法称为线选法。