计组（三）存储系统

内容根据秦磊华《计算机组成原理》正文及习题和华科大网课及习题整理而来

• 哈弗结构是指数据和指令分别存放，这也是第一级缓存的构造原理。

• 存储系统层次结构由Cache 、主存、辅助存储器三级体系构成

• 局部性原理：时间局部性——现在被访问的信息不久以后还再次被访问；空间局部性——现在访问的信息的周围信息将在将来被访问

• 存储字长是一个单元能存放的二进制位数的最大值；一般应该是字节的整数倍，与存放的数据类型无关‘

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• 寻址范围=存储器容量/字长换算得到的字节数

• 访问16K的空间需要多少根地址总线？16000=11111010000000答案是14根

• 访问16K的空间需要多少根译码输出线？
  由上图可知，需要2^8根

• 动态存储器为什么比静态存储器更慢？
  答：首先，静态存储器的主要原件是三极管，而动态存储器的主要原件是电容，相对于电容三极管更加灵敏；其次，对于输出信息方面，动态存储器是通过测量电容电压相对于边界电压大小来判断输出是0还是1，而静态存储器只需要测量输出电压和标准0福特电压的相对大小（正负）就可以得到输出；最后，静态存储器有持续供电，信息存储时效长，而动态存储器需要通过刷新来补充电荷，每次读写需要花费一定时间。

• 计数器的模就是计数器输出的状态数目

• DRAM地址线做了复用，只需要SRAM的一半即可

• 集中刷新保持了存储器的高速特性，不足是存在死时间；异步刷新方式既保持了存储单体的高速特性，也不存在死时间

• 只做位扩展时，所有存储芯片的片选信号都固定接0;根据字扩展选择片选信号的位数

• 读操作也具有刷新功能

• DRAM三种刷新方式的比较

1. 集中式刷新：刷新方式为前面的时间一直进行读取操作，后面的时间进行刷新。例如：对64*64的矩阵刷新，存取周期是0.5us，刷新周期为2ms存取一次的时间=刷新一次的时间，那么刷新完64行需要的时间为：64*0.5=32us，说明这32us里不能进行读写操作
2. 分散式刷新：它扩大了读写周期，也就是说读一次需要时间为0.5us的话，那么一次的读写周期为1us，因为它包含了刷新用的0.5us。
3. 异步式刷新：它将每一行的刷新都分开来，也就是说只要在规定的时间完成对每一行一次的刷新就行了，(2ms/64)间隔进行一次刷新,这里的2ms是规定的，因为DRAM要求，至少2ms更新所有行一次。所以不存在死时间

• SRAM不管存储什么始终处于饱和导通状态