第4章 半导体存储器及其接口 存储系统的多级层次结构 我们可以把各种不同存储容量、存取速度和价格的存储器 按层次结构组成多层存储器,并通过管理软件和辅助硬件有 机组合成统一的整体,使所存放的程序和数据按层次分布在 各种存储器中,形成存储系统的多级层次结构 目前,在计算机系统中通常采用三级层次结构来构成存储系 统,主要由高速缓冲存储器 Cache、主存储器和辅助存储器 组成,如图4-2所示 11
11 第4章 半导体存储器及其接口 2. 存储系统的多级层次结构 我们可以把各种不同存储容量、存取速度和价格的存储器 按层次结构组成多层存储器,并通过管理软件和辅助硬件有 机组合成统一的整体,使所存放的程序和数据按层次分布在 各种存储器中,形成存储系统的多级层次结构。 目前,在计算机系统中通常采用三级层次结构来构成存储系 统,主要由高速缓冲存储器Cache、主存储器和辅助存储器 组成,如图4-2所示
CPU 高速缓存 主存储器 IO控制电路 辅存 磁盘 光盘|磁带 图4-2存储系统的多级层次结构
12 CPU 高速缓存 主存储器 I/O 控制电路 高速缓存 辅存 磁盘 光盘 磁带 图 4-2 存储系统的多级层次结构
第4章 半导体存储器及其接口 4.1.3主要性能指标 存储器的主要性能指标反映了计算机对它们的要求,计算机 般对存储系统提出如下性能指标要求: 1.存储容量 是指存储器可以存储的二进制信息总量。目前使用的存储容 量达MB(兆字节)、GB(千兆字节)、TB(兆兆字节)或更 大的存储空间。存储容量通常以字节(Byte)为单位来表示, 各层次之间的换算关系为: 1KB=210B=1024B;1MB=20B=1024KB:; 1GB=230B=1024MB;1TB=240B=1024GB 13
13 第4章 半导体存储器及其接口 4.1.3 主要性能指标 存储器的主要性能指标反映了计算机对它们的要求,计算机 一般对存储系统提出如下性能指标要求: 1. 存储容量 是指存储器可以存储的二进制信息总量。目前使用的存储容 量达MB(兆字节)、GB(千兆字节)、TB(兆兆字节)或更 大的存储空间。存储容量通常以字节(Byte)为单位来表示, 各层次之间的换算关系为: 1KB=2 10B=1024B;1MB=2 20B=1024KB; 1GB=2 30B=1024MB;1TB=2 40B=1024GB
第4章 半导体存储器及其接口 2.存取速度 存储器的存取速度可以用存取时间和存取周期来衡量 (1)存取时间:是指完成一次存储器读/写操作所需要的时 间,故又称读写时间。具体是指从存储器接收到寻址地址开 始,到取出或存入数据为止所需要的时间 (2)存取周期:是连续进行读/写操作的所需的最小时间间 隔。当CPU采用同步时序控制方式时,对存储器读、操作的 时间安排,应不小于读取和写入周期中的最大值。这个值也 确定了存储器总线传输时的最高速率。 14
14 第4章 半导体存储器及其接口 2. 存取速度 存储器的存取速度可以用存取时间和存取周期来衡量。 (1)存取时间:是指完成一次存储器读/写操作所需要的时 间,故又称读写时间。具体是指从存储器接收到寻址地址开 始,到取出或存入数据为止所需要的时间。 (2)存取周期:是连续进行读/写操作的所需的最小时间间 隔。当CPU采用同步时序控制方式时,对存储器读、操作的 时间安排,应不小于读取和写入周期中的最大值。这个值也 确定了存储器总线传输时的最高速率
第4章 半导体存储器及其接口 3.价格 存储器的价格也是人们比较关心的指标。一般来说,主存 储器的价格较高,辅助存储器的价格较低 存储器总价格正比于存储容量,反比于存取速度。速度较 快的存储器,其价格也较高,容量也不可能太大。因此,容 量、速度、价格三个指标之间是相互制约的。 衡量存储器性能的其它指标还有制造工艺、体积、重量、 功耗、品质等,要综合考虑这些因素,满足系统的主要要求 并兼顾其它,尽量提高性能价格比。 15
15 第4章 半导体存储器及其接口 3. 价格 存储器的价格也是人们比较关心的指标。一般来说,主存 储器的价格较高,辅助存储器的价格较低。 存储器总价格正比于存储容量,反比于存取速度。速度较 快的存储器,其价格也较高,容量也不可能太大。因此,容 量、速度、价格三个指标之间是相互制约的。 衡量存储器性能的其它指标还有制造工艺、体积、重量、 功耗、品质等,要综合考虑这些因素,满足系统的主要要求 并兼顾其它,尽量提高性能价格比