主存储器根据基本功能分类(简述主存储器与外存储器的异同点)

主存储器根据基本功能分类(简述主存储器与外存储器的异同点)

首页维修大全综合更新时间:2024-05-11 07:14:18

主存储器根据基本功能分类

按照在计算机系统中的功能不同,存储器主要分为主存储器、辅存储器、缓冲存储器。

主存的主要特点是他可以和 CPU 直接交换信息。

辅助存储器是主存储器的后援存储器,用来存放当前暂时不用的程序和数据,他不能与 CPU 直接交换信息。两者相比,主存速度快、容量小。每位价格高;

辅助存储器速度慢,容量大。每位价格低。缓冲存储器用在两个速度不同的部件中,例如,CPU 与主存之间可设置一个快速缓存,起到缓冲作用

一、按存储介质划分

  1. 半导体存储器:用半导体器件组成的存储器。

  2. 磁表面存储器:用磁性材料做成的存储器。

  二、按存储方式划分

  1. 随机存储器:任何存储单元的内容都能被随机存取,且存取时间和存储单元的物理位置无关。

  2. 顺序存储器:只能按某种顺序来存取,存取时间和存储单元的物理位置有关。

  三、按读写功能划分

  1. 只读存储器(ROM):存储的内容是固定不变的,只能读出而不能写入的半导体存储器。

  2. 随机读写存储器(RAM):既能读出又能写入的存储器。

  四、按信息保存性划分

  1. 非永久记忆的存储器:断电后信息即消失的存储器。

  2. 永久记忆性存储器:断电后仍能保存信息的存储器。

  五、按用途划分

  1. 主存储器:主存储器内存存放计算机运行期间的大量程序和数据存取速度较快,存储容量不大。

  2. 外存储器:外存存放系统程序和大型数据文件及数据库存储容量大,单位成本低。

  3. 高速缓冲存储器:高速缓冲存储器Cache 高速存取指令和数据存取速度快,但存储容量小。

  扩展资料

  一、把存储器划分成多个层次,主要基于下述两个原因:

  1. 合理解决速度与成本的矛盾,以得到较高的性能价格比。

  计算机在执行某项任务时,仅将与此有关的程序和原始数据从磁盘上调入容量较小的内存,通过CPU与内存进行高速的数据处理,然后将最终结果通过内存再写入磁盘。这样的配置价格适中,综合存取速度则较快。

  2. 使用磁盘作为外存,不仅价格便宜,可以把存储容量做得很大。另外,在断电时它所存放的信息也不丢失,可以长久保存,并且复制、携带都很方便。

  二、选用各种存储器,一般遵循的选择如下:

  1、内部存储器与外部存储器

  一般而言,内部存储器的性价比最高但灵活性最低,因此用户必须确定对存储的需求将来是否会增长,以及是否有某种途径可以升级到代码空间更大的微控制器。基于成本考虑,用户通常选择能满足应用要求的存储器容量最小的微控制器。

  2、引导存储器

  在较大的微控制器系统或基于处理器的系统中,用户可以利用引导代码进行初始化。应用本身通常决定了是否需要引导代码,以及是否需要专门的引导存储器。

  3、配置存储器

  对于现场可编程门阵列(FPGA)或片上系统(SoC),可以使用存储器来存储配置信息。这种存储器必须是非易失性EPROM、EEPROM或闪存。大多数情况下,FPGA采用SPI接口,但一些较老的器件仍采用FPGA串行接口。

  4、程序存储器

  所有带处理器的系统都采用程序存储器,但是用户必须决定这个存储器是位于处理器内部还是外部。在做出了这个决策之后,用户才能进一步确定存储器的容量和类型。

  5、数据存储器

  与程序存储器类似,数据存储器可以位于微控制器内部,或者是外部器件,但这两种情况存在一些差别。有时微控制器内部包含SRAM(易失性)和EEPROM(非易失)两种数据存储器,但有时不包含内部EEPROM,在这种情况下,当需要存储大量数据时,用户可以选择外部的串行EEPROM或串行闪存器件。

  6、易失性和非易失性存储器

  存储器可分成易失性存储器或者非易失性存储器,前者在断电后将丢失数据,而后者在断电后仍可保持数据。用户有时将易失性存储器与后备电池一起使用,使其表现犹如非易失性器件,但这可能比简单地使用非易失性存储器更加昂贵。

  7、串行存储器和并行存储器

  对于较大的应用系统,微控制器通常没有足够大的内部存储器。这时必须使用外部存储器,因为外部寻址总线通常是并行的,外部的程序存储器和数据存储器也将是并行的。

  8、EEPROM与闪存

  存储器技术的成熟使得RAM和ROM之间的界限变得很模糊,如今有一些类型的存储器(比如EEPROM和闪存)组合了两者的特性。这些器件像RAM一样进行读写,并像ROM一样在断电时保持数据,它们都可电擦除且可编程,但各自有它们优缺点。

  

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