武汉大学：《计算机组成与结构》课程教学资源（课件讲稿）第四章 主存储器

第四章主存储器

第四章 主存储器

■4.1主存储器处于全机的中心地位P105 ■4.2主存储器的分类 存储器系统的分类如图所示 ROM(不可改写ROM) ROM(只读存储器)PROM(一次可改写ROM) EPROM(多次可改写ROM) 内存储器一 E-PROM(多次电可改写ROM) flash memory(快擦型存储器) SRAM(静态存储器) RAM(随机存储器) DRAM(动态存储器)

„ 4．1 主存储器处于全机的中心地位 P105 „ 4．2 主存储器的分类 存储器系统的分类如图所示。 ROM (不可改写 ROM) ROM(只读存储器) PROM (一次可改写 ROM) EPROM (多次可改写 ROM) 内存储器 E2PROM(多次电可改写 ROM) flash memory(快擦型存储器) SRAM (静态存储器) RAM(随机存储器) DRAM(动态存储器)

43主存储器的技术指标 1.存储容量 存储容量是指存储器系统能容纳的二进制总位 数,常用字节数或单元数×位数来描述。 (1)字节数 若主存按字节编址,即每个存储单元有8位, 则相应地用字节数表示存储容量的大小 1KB=1024B,1MB=1K×IK=1024×1024B, 1GB=1KMB=1024×1024×1024B

„ 4.3 主存储器的技术指标 „ 1．存储容量 „ 存储容量是指存储器系统能容纳的二进制总位 数，常用字节数或单元数×位数来描述。 „ (1) 字节数 „ 若主存按字节编址，即每个存储单元有8位， 则相应地用字节数表示存储容量的大小。 „ 1KB＝1024B，1 MB＝1K×IK＝1024×1024B， 1 GB＝1 KMB＝1024×1024×1024B

(2)单元数×位数 ■若主存按字编址,即每个存储单元存放 个字,字长超过8位,则存储容量用单 元数×位数来描述

„ (2) 单元数×位数 „ 若主存按字编址，即每个存储单元存放 一个字，字长超过8位，则存储容量用单 元数×位数来描述

2.存取速度 (1)存取时间Ta ■存取时间是指从启动一次存储器操作到 完成该操作所经历的时间 ■(2)存取周期Tm ■存取周期又称读写周期、访问周期,它 是指存储器进行一次完整的读写操作所 需的全部时间,即连续两次访问存储器 操作之间所需要的最短时间

„ 2．存取速度 „ (1)存取时间Ta „ 存取时间是指从启动一次存储器操作到 完成该操作所经历的时间。 „ (2)存取周期Tm „ 存取周期又称读写周期、访问周期，它 是指存储器进行一次完整的读写操作所 需的全部时间，即连续两次访问存储器 操作之间所需要的最短时间

般情况下Tm>Ta。这是因为对任 何一种存储器,在读写操作之后,总要 有一段恢复内部状态的复原时间。对于 破坏性读出的存储器,存取周期往往比 存取时间要大得多,甚至可以达到Tm= 2Ta,这是因为存储器中的信息读出后 需要马上进行再生

„ 一般情况下Tm>Ta。这是因为对任 何一种存储器，在读写操作之后，总要 有一段恢复内部状态的复原时间。对于 破坏性读出的存储器，存取周期往往比 存取时间要大得多，甚至可以达到Tm ＝ 2Ta，这是因为存储器中的信息读出后 需要马上进行再生

存取时间与存取周期的关系见图42。 启动存取 存取完 下次存取 t2 存取时间 恢复时间 存取周期 图42读写时间与存取周期的关系

存取时间与存取周期的关系见图 4. 2 。 启动存取 存取完 下次存取 t1 t 2 t3 存取时间 恢复时间 存取周期 图 4.2 读写时间与存取周期的关系

■存取周期的倒数1/Tm,称为存取速度。 它表示单位时间内能读写存储器的最大 次数。1/Tm乘以存储总线宽度W就是 单位时间内写入存储器或从存储器取出 信息的最大数量,称为最大数据传送速 率,单位用位/秒表示

„ 存取周期的倒数 1 ／Tm，称为存取速度。 它表示单位时间内能读写存储器的最大 次数。 1 ／Tm乘以存储总线宽度 W就是 单位时间内写入存储器或从存储器取出 信息的最大数量，称为最大数据传送速 率，单位用位／秒表示

■44主存储器的基本结构和基本操作 主存储器原理结构框图(见P107)。 存储器的基本操作如下:(见P107) ■(1)读操作 地址→AR,CPU发读命令,则:M(AR) →DR,存储器发 ready命令。 ■(2)写操作 地址→AR,数据→DR,CPU发写命令 则DR→M(AR),存储器发 ready命令

„ 4.4 主存储器的基本结构和基本操作 „ 主存储器原理结构框图（见P107）。 存储器的基本操作如下：（见P107） „ （1）读操作 地址→AR ，CPU发读命令，则：M（AR） →DR，存储器发ready命令。 „ （2）写操作 地址→AR ，数据→DR， CPU发写命令， 则DR→M（AR），存储器发ready命令

4.5读/写存储器(RAM ■42.1静态存储器(SRAM) ■静态半导体存储器(SRAM):可随机读写 其存储的数据表示为晶体三极管构成的 双稳态电路的电平;存储数据稳定;不 需刷新

4．5 读/写存储器（RAM） „ 4.2.1 静态存储器(SRAM) „ 静态半导体存储器(SRAM)：可随机读写； 其存储的数据表示为晶体三极管构成的 双稳态电路的电平；存储数据稳定；不 需刷新