第3章 存储系统
引言：本章是历年命题重点，特别是有关Cache和虚拟存储器的考点容易出综合题。存储器的特点，存储器的扩展（芯片选择、连接方式、地址范围等），交叉存储器，Cache的相关计算与替换算法，虚拟存储器与快表容易出选择题。
3.1 存储系统基本概念
本节共计28min14s
一. 知识总览
二. 存储器的层次结构
辅存中的数据要调入主存后，才能被CPU访问
- 主存-辅存：实现虚拟存储系统，解决了主存容量不够的问题
- Cache-主存：解决了主存与CPU速度不匹配的问题
三. 存储器的分类
1. 按层次
2. 按存储介质
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半导体存储器（以半导体器件存储信息），如主存、Cache
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磁表面存储器（以磁性材料存储信息），如磁盘、磁带
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光存储器（以光介质存储信息），如光盘
3. 按存储方式
随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）：读写任何一个存储单元所需时间都相同，与存储单元所在的物理位置无关
串行访问存储器：读写某个存储单元所需时间与存储单元的物理位置有关
顺序存取存储器（Sequential Access Memory，SAM）：读写一个存储单元所需时间取决于存储单元所在的物理位置
直接存取存储器（Direct Access Memory，DAM）：既有随机存取特性，也有顺序存取特性。先直接选取信息所在区域，然后按顺序方式存取。
相联存储器（Associative Memory），把存储单元所存内容的某一部分作为检索项（即关键字项）去检索该存储器，并将存储器中与该检索项符合的存储单元内容进行读出或写入。所以它是按内容（Content Addressed Memory，CAM）或地址进行寻址的，价格较为昂贵。一般用来制作TLB、相联Cache等。
4. 按信息的可更改性
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读写存储器（Read/Write Memory）：可读、可写，如磁盘、内存、Cache
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只读存储器（Read Only Memory）：只能读、不能写，如：实体音乐专辑通常采用CD-ROM，实体电影采用蓝光光碟，BIOS通常写在ROM中
5. 按信息的可保存性
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断电后，存储信息消失的存储器 -- 易失性存储器（主存、Cache）
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断电后，存储信息依然保持的存储器 -- 非易失性存储器（磁盘、光盘）
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信息读出后，原存储信息被破坏 -- 破坏性读出（如DRAM芯片，读出数据后要进行重写）
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信息读出后，原存储信息不被破坏 -- 非破坏性读出（如SRAM芯片、磁盘、光盘）
四. 存储器的性能指标
存储容量：存储字数 x 字长（如1M x 8位）
单位成本：每位价格 = 总成本 / 总容量
存储速度：数据传输率 = 数据的宽度（存储字长） / 存储周期
（1）存取时间（）：存取时间是指从启动一次存储器操作到完成该操作所经历的时间，分为读出时间和写入时间
（2）存取周期（）：存取周期又称为读写周期或访问周期。它是指存储器进行一次完整的读写操作所需的全部时间，即连续两次独立地访问存储器操作（读或写操作）之间所需的最小时间间隔
（3）主存带宽（）：主存带宽又称数据传输率，表示每秒从主存进出信息的最大数量，单位为字/秒、字节/秒（B/s）或位/秒（b/s）
五. 知识点回顾
原文地址：https://blog.csdn.net/qq_48968230/article/details/145288857
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