1.存储器的分类:
临时存储器RAM: 常分为SRAM,DRAM.
访问速度快,掉电后数据丢失,比如内存.
永久存储器ROM: 掉电后数据不会丢失,相对于RAM来说,CPU访问ROM的速度要慢很多,比如SSD.
2.缓存:
内存广义与狭义之分:
广义上的内存: 寄存器,cache(SRAM),主存(SRAM,DDRAM)都是内存.
狭义上的内存: 主存.我们常说的"内存",往往说的都是主存.
缓存广义与狭义之分:
广义上的缓存: 寄存器,cache,主存都是缓存.
狭义上的内存: 仅指cache(高速缓存).
CPU访问程序和数据的过程:
1.cpu先到寄存器读数据,寄存器中有需要的数据,取出使用,否则进入第二步.
2.访问第一级cache,命中则取出数据缓存到寄存器中,cpu从寄存器中访问,否则进入第三步.
3.访问第二级cache,命中则取出数据缓存到第一级cache中,再缓存到寄存器中,否则进入第四步.
4.同上,类推.
5.访问主存,如果命中,取出数据逐级缓存到寄存器,供cpu访问,否则进入第六步.
6.向ROM中查找数据,有则逐级缓存,否则报错.
3.存储芯片(存储器)的结构:
无论哪种存储芯片(临时还是永久),都必须有地址线,控制线,数据线,片选线.
字与字长:
字: 每个地址指向的一个存储单元.
字长: 存储单元的字节数.
4.网络带宽的单位:
存储器容量单位使用byte(B),但是网络带宽使用的单位却是bit(b).当我们说网络带宽为50M时,实际指的是Mb/s,而不是MB/s.所以50Mb/s实际换算下来为50/8 MB/s.
5.存储设备与存储芯片:
存储设备不等于存储器,存储设备包括存储器,控制器和其它.
存储芯片: 负责数据的存储.
控制器: 负责对存储芯片的控制和管理.
存储设备通过I/O接口连接到计算机.存储设备的I/O接口可能是串行通信,也可能是并行通信.大部分存储设备的接口,使用的都是串行通信.内存是一个例外,为了提高内存的访问速度,内存的I/O接口是并行通信的.
5.存储芯片拼接扩容:
1.通过扩展地址线,实现拼接扩容:
扩容后,地址线增加,增加的地址线实际是片选线.地址线的数量决定了存储器的字的数量(2^n)\地址的数量.片选线的数量决定了存储器的数量(2^n).存储器的字的长度(字节)等于数据线的数量/8.
2.通过扩展数据线,实现拼接扩容:
存储器拼接后,实际上扩展了字长(单个存储器的字长*拼接存储器的个数).数据读取后,进行了数据的拼接.没有片选线.
3.通过扩展地址线+扩展数据线,实现扩容:
扩展了地址和字长.
6.存储器的实现技术:
1.以电信号方式存储数据.比如寄存器,cache,内存,flash存储器.
2.以磁信号方式存储数据,比如磁盘.
3.以物理刻痕方式存储数据,比如光盘,纸带.