从给定的文件信息中,我们可以提炼出关于计算机组成原理中存储器系统的关键知识点,具体如下:
### 计算机组成原理之存储器系统
**一、存储器系统的重要性**
存储器是计算机硬件系统的核心组成部分之一,赋予了计算机“记忆”的能力。它不仅能够保存程序和数据的代码,还使得计算机系统能够脱离人工干预,自动执行信息处理任务。
**二、存储器系统的主要性能指标**
- **容量**:决定系统能保存的信息量,直接影响计算机的功能强大程度。
- **速度**:存储器的存取速度直接影响整个微机系统的运行效率。
- **成本**:存储器的成本是系统设计时需要考量的重要因素。
**三、存储器系统结构**
为了平衡容量、速度和成本,现代计算机系统普遍采用三级存储体系结构,包括高速缓冲存储器(Cache)、主存储器(内存)和辅助存储器(外存),形成一个统一的存储系统,实现速度接近Cache、容量接近辅存、成本接近廉价慢速辅存的目标。
**四、存储器分类**
1. **按构成器件和存储介质分类**:磁芯存储器、半导体存储器、光电存储器等。
2. **按存取方式分类**:
- 随机存取存储器(RAM):支持随机读写操作,分为静态RAM(SRAM)和动态RAM(DRAM)。SRAM利用双稳态元件存储信息,无需刷新;DRAM基于电容存储信息,需定期刷新。
- 只读存储器(ROM):在运行过程中只允许读操作,常用于存储固定不变的数据,如程序、字库等。包括PROM、EPROM、EEPROM和MROM等类型,其中快擦型存储器(F1ashMemory)结合了EEPROM的特性,具有较高灵活性。
3. **按在微机系统中的位置分类**:主存储器(内存)、辅助存储器(外存)和缓冲存储器,分别对应不同的存取速度和存储容量需求。
**五、存储器的系统结构详解**
- **基本存储单元**:最小的信息存储单位,能存储一位二进制信息,具备两种稳定状态。
- **存储体**:由多个基本存储单元按规则排列构成的阵列,用于存储大量信息。
- **地址译码器**:用于接收和解析来自CPU的地址信号,确保正确的存储单元被访问。
计算机存储器系统的设计和优化对于提升计算机性能至关重要。通过合理配置不同类型的存储器,不仅能显著增强数据处理能力,还能有效控制系统的整体成本。理解存储器的工作原理及其分类,对于从事计算机科学和技术领域的专业人士来说,是不可或缺的基础知识。