存储器的层次化结构

存储系统基本概念_主存


主存-辅存：实现虚拟存储系统，解决了主存容量不够的问题

Cache-主存：解决了主存与CPU速度不匹配的问题

存储器的分类

按层次：

  1. 高速缓存（Cache）
  2. 主存储器（主存、内存）
  3. 辅助存储器（辅存、外存）

按存储介质:

  1. 半导体存储器（主存、Cache）
  2. 磁表面存储器：磁盘、磁带
  3. 光存储器

按存取方式：

  1. 随机存取存储器（Random Access Memory,RAM）：读写任何一个存储单元所需时间都相同，与存储单元所在的物理位置无关
  2. 顺序存取存储器（Sequential Access Memory,SAM）：读写一个存储单元所需时间取决于存储单元所在的物理位置
  3. 直接存取存储器（Direct Access Memory,DAM）：既有随机存取特性，也有顺序存取特性。先直接选取信息所在区域，然后按顺序方式存取
  4. 相联存储器（Associative Memory）,即可以按内容访问的存储器（Content Addressed Memory,CAM）可以按照内容检索到存储位置进行读写，“快表”就是一种相联存储器

按信息的可更改性：

  1. 读写存储器（Read/Write Memory）-- 即可读、也可写（如：磁盘、内存、Cache）
  2. 只读存储器（Read Only Memory）-- 只能读，不能写（如：实体音乐专辑通常采用 CD-ROM，实体电影采用蓝光光碟，BIOS通常写在ROM中）

按信息的可保存性：

  1. 断电后，存储信息消失的存储器–易失性存储器（主存、Cache）
  2. 断电后，存储信息依然保持的存储器–非易失性存储器（磁盘、光盘）
  3. 信息读出后，原存储信息被破坏–破坏性读出（如DRAM芯片，读出数据后要进行重写）
  4. 信息读出后，原存储信息不被破坏–非破坏性读出（如SRAM芯片、磁盘、光盘）

存储器的性能指标

  1. 存储容量：存储字数字长（如1M8位）
  2. 单位成本：每位价格=总成本/总容量
  3. 存储速度：数据传输率=数据的宽度/存储周期

存储系统基本概念_数据_02