存储器的分类

按层次分类

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按存储介质分类

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按存取方式分类

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按信息可更改性分类

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按信息可保存性分类

易失性存储器（主存、Cache）—— 断电后，存储信息消失的存储器。

非易失性存储器（磁盘、光盘）—— 断电后，存储信息依然保持的存储器。

破坏性读出（如DRAM芯片，读出数据后要进行重写）—— 信息读出后，原存储信息被破坏。

非破坏性读出（如SRAM芯片、磁盘、光盘）—— 信息读出后，原存储信息不被破坏。

存储器的性能指标

存储容量、单位成本和存储速度。

追求目标：大容量、低成本、高速度

存储器的层次化结构

多级存储器结构

思想：用上一层的存储器作为低一层存储器的高速缓存

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三级存储系统的层次结构

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主存和Cache之间的数据调动是由硬件自动完成的，对所有程序员均是透明的。

主存和辅存之间的数据调动则是由硬件和操作系统共同完成，对应用程序员是透明的。

在Cache—主存层和主存—辅存层，上一层的内容都是下一层中的内容的副本，即Cache（或主存）中的内容只是主存（或辅存）中内容的一部分。

随机存储器RAM

DRAM和SRAM

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DRAM刷新

多久刷新一次?

刷新周期：一般为2ms

每次刷新多少存储单元?

以行为单位，每次刷新一行存储单元

如何刷新?

由硬件支持，读出一行的信息后重新写入，占用1个读/写周期。

在什么时刻刷新？

  • 每次读写完都刷新一行，分散刷新
  • 2ms内集中安排时间全部刷新，有一段时间专门用于刷新，CPU无法访问存储器，称为访存“死区”。集中刷新
  • 2ms内每行刷新1次即可，异步刷新。

现在的主存通常采用SDRAM芯片

只读存储器ROM

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主板上的BIOS芯片（ROM），存储了“自举装入程序”，负责引导装入操作系统（开机）。

虽然集成在主板上，但在逻辑上，将其看做主存的一部分。

在逻辑上，主存由RAM+ROM组成，且两者常统一编址。