Ⅰ 計算機為什麼要採用多級存儲器結構
答案
為了緩解主存儲器讀寫速度慢，不能滿足CPU運行速度需要的矛盾，另一方面又
要解決主存儲器容量小，存不下更多的程序和數據的難題，當前計算機系統中，
廣泛採用了多級結構的存儲器系統。它的應用是建立在程序運行的局部性原理之。
Ⅱ 計算機的多級儲存系統系統的組成及優點
答：一、計算機的多級儲存系統的組成
1、最內層是CPU中的通用寄存器，很多運算可直接在CPU的通用寄存器中進行，減少了CPU與主存的數據交換，很好地解決了速度匹配的問題，但通用寄存器的數量是有限的一般在幾個到幾百個之間。
2、高速緩沖存儲器設置在CPU和主存之間，可以放在CPU 內部或外部。
3、以上兩層僅解決了速度匹配問題，存儲器的容量仍受到內存容量的制約。
因此，在多級存在儲結構中又增設了輔助存儲器（由磁碟構成）和大容量存儲器（由磁帶構成）。
二、計算機的多級儲存系統的優點
從CPU看來，這個整體的速度接近於Cache和寄存器的操作速度、容量是輔存的容量，每位價格接近於輔存的位價格。
從而較好地解決了存儲器中速度、容量、價格三者之間的矛盾，滿足了計算機系統的應用需要。
三、存儲層次
1、在計算機系統中存儲層次可分為高速緩沖存儲器、主存儲器、輔助存儲器三級。
2、高速緩沖存儲器用來改善主存儲器與中央處理器的速度匹配問題。
3、輔助存儲器用於擴大存儲空間。
Ⅲ 計算機儲存原理
動態存儲器（DRAM）的工作原理
動態存儲器每片只有一條輸入數據線，而地址引腳只有8條。為了形成64K地址，必須在系統地址匯流排和晶元地址引線之間專門設計一個地址形成電路。使系統地址匯流排信號能分時地加到8個地址的引腳上，藉助晶元內部的行鎖存器、列鎖存器和解碼電路選定晶元內的存儲單元，鎖存信號也靠著外部地址電路產生。
當要從DRAM晶元中讀出數據時，CPU首先將行地址加在A0-A7上，而後送出RAS鎖存信號，該信號的下降沿將地址鎖存在晶元內部。接著將列地址加到晶元的A0-A7上，再送CAS鎖存信號，也是在信號的下降沿將列地址鎖存在晶元內部。然後保持WE=1，則在CAS有效期間數據輸出並保持。
當需要把數據寫入晶元時，行列地址先後將RAS和CAS鎖存在晶元內部，然後，WE有效，加上要寫入的數據，則將該數據寫入選中的存貯單元。
由於電容不可能長期保持電荷不變，必須定時對動態存儲電路的各存儲單元執行重讀操作，以保持電荷穩定，這個過程稱為動態存儲器刷新。PC/XT機中DRAM的刷新是利用DMA實現的。
首先應用可編程定時器8253的計數器1，每隔1⒌12μs產生一次DMA請求，該請求加在DMA控制器的0通道上。當DMA控制器0通道的請求得到響應時，DMA控制器送出到刷新地址信號，對動態存儲器執行讀操作，每讀一次刷新一行。
(3)計算機多層次存儲依賴原理擴展閱讀
描述內、外存儲容量的常用單位有：
1、位/比特（bit）：這是內存中最小的單位，二進制數序列中的一個0或一個1就是一比比特，在電腦中，一個比特對應著一個晶體管。
2、位元組（B、Byte）：是計算機中最常用、最基本的存在單位。一個位元組等於8個比特，即1 Byte=8bit。
3、千位元組（KB、Kilo Byte）：電腦的內存容量都很大，一般都是以千位元組作單位來表示。1KB=1024Byte。
4、兆位元組（MBMega Byte）：90年代流行微機的硬碟和內存等一般都是以兆位元組（MB）為單位。1 MB=1024KB。
5、吉位元組（GB、Giga Byte）：市場流行的微機的硬碟已經達到430GB、640GB、810GB、1TB等規格。1GB=1024MB。
6、太位元組（TB、Tera byte）：1TB=1024GB。最新有了PB這個概念，1PB=1024TB。
Ⅳ 現代計算機中為什麼要採用多級存儲體系結構
為了解決存儲器要求容量大、速度快、成本低三者之間的矛盾
Ⅳ 計算機採用分層次存儲體系結構的原因 答完整
在計算機網路技術中，網路的體系結構指的是通信系統的整體設計，它的目的是為網路硬體、軟體、協議、存取控制和拓撲提供標准。現在廣泛採用的是開放系統互連OSI(Open System Interconnection)的參考模型，它是用物理層、數據鏈路層、網路層、傳送層、對話層、表示層和應用層七個層次描述網路的結構。你應該注意的是，網路體系結構的優劣將直接影響匯流排、介面和網路的性能。而網路體系結構的關鍵要素恰恰就是協議和拓撲。目前最常見的網路體系結構有FDDI、乙太網、令牌環網和快速乙太網等。
採用分層次的結構原因：各層功能相對獨立，各層因技術進步而做的改動不會影響到其他層，從而保持體 系結構的穩定性
Ⅵ 敘述微型計算機中的多級存儲體系以及工作原理
在一個計算機系統中，對存儲器的容量、速度和價格這三個基本性能指標都有一定的要求。存儲容量應確保各種應用的需要;存儲器速度應盡量與CPU的速度相匹配並支持I/O操作;存儲器的價格應比較合理。然而，這三者經常是互相矛盾的。例如存儲器的速度越快，則每位的價格就越高;存儲器的容量越大，則存儲器的速度就越慢。按照目前的技術水平，僅僅採用一種技術組成單一的存儲器是不可能同時滿足這些要求的。只有採用由多級存儲器組成的存儲體系，把幾種存儲技術結合起來，才能較好地解決存儲器大容量、高速度和低成本這三者之間的矛盾。
存儲器的多級結構如圖1所示。
圖中最內層是CPU中的通用寄存器，很多運算可直接在CPU的通用寄存器中進行，減少了CPU與主存的數據交換，很好地解決了速度匹配的問題，但通用寄存器的數量是有限的一般在幾個到幾百個之間，如Pentium
CPU中有8個32位的通用寄存器。
高速緩沖存儲器(Cache)設置在CPU和主存之間，可以放在CPU
內部或外部。其作用也是解決主存與CPU的速度匹配問題。Cache一般是由高速SRAM組成，其速度要比主存高1到2個數量級。由主存與Cache構成的「主存-Cache存儲層次，從CPU來看，有接近於Cache的速度與主存的容量，並有接近於主存的每位價格。通常，Cache還分為一級Cache和二級Cache。
但是，以上兩層僅解決了速度匹配問題，存儲器的容量仍受到內存容量的制約。因此，在多級存在儲結構中又增設了輔助存儲器(由磁碟構成)和大容量(又稱海量)存儲器(由磁帶構成)。隨著操作系統和硬體技術的完善，主存之間的信息傳送均可由操作系統中的存儲管理部件和相應的硬體自動完成，從而構成了主存一輔存的價格，從而彌補了主存容量不足的問題。
多級存儲結構構成的存儲體系是一個整體。從CPU看來，這個整體的速度接近於Cache和寄存器的操作速度、容量是輔存(或海量存儲器)的容量，每位價格接近於輔存的位價格。從而較好地解決了存儲器中速度、容量、價格三者之間的矛盾，滿足了計算機系統的應用需要。
隨著半導體工藝水平的發展和計算機技術的進步，存儲器多級結構的構成可能會有所調整，但由多級半導體存儲器晶元集成度的提高，主存容量可能會達到幾百兆位元組或更高，但由於系統軟體和應用軟體的發展，主存的容量總是滿足不了應用的需求，只要這一現狀仍然存在，由主存――輔存為主體的多級存儲體系也就會長期存在下去。
Ⅶ 為什麼現代微機的存儲系統中採用層次結構
cpu的內部
第一層：通用寄存器堆
第二層：指令與數據緩沖棧
第三層：高速緩沖存儲器
第四層：主儲存器（DRAM）
第五層：聯機外部儲存器（硬磁碟機）
第六層：離線外部儲存器（磁帶、光碟存儲器等）
這就是存儲器的層次結構~~~ 主要體現在訪問速度~~~
① 設置多個存儲器並且使他們並行工作。本質：增添瓶頸部件數目，使它們並行工作，從而減緩固定瓶頸。
② 採用多級存儲系統，特別是Cache技術，這是一種減輕存儲器帶寬對系統性能影響的最佳結構方案。本質：把瓶頸部件分為多個流水線部件，加大操作時間的重疊、提高速度，從而減緩固定瓶頸。
③ 在微處理機內部設置各種緩沖存儲器，以減輕對存儲器存取的壓力。增加CPU中寄存器的數量，也可大大緩解對存儲器的壓力。本質：緩沖技術，用於減緩暫時性瓶頸。
Ⅷ 計算機系統採用多級存儲體系，包括哪三方面
常見的三級存儲體系(從CPU往外)是：Cache、主存、外存。 主存儲器用來存放需CPU運行的程序和數據。用半導體RAM構成，常包含少部分ROM。可由CPU直接編程訪問，採取隨機存取方式，即：可按某個隨機地址直接訪問任一單元(不需順序尋找)，存取時間與地址無關。存儲容量較大，常用位元組數表示，有時也用單元數×位數表示。速度較快，以存取周期表示。 Cache位於CPU與主存之間(有些Cache集在CPU晶元之中)，用來存放當前運行的程序和數據，它的內容是主存某些局部區域(頁)的復製品。它用快速的半導體RAM構成，採取隨機存取方式。存儲容量較小而速度最快。 外存儲器用來存放暫不運行但需聯機存放的程序和數據。用磁碟、光碟、磁帶等構成，磁碟用於需頻繁訪問場合，光碟目前多用於提供系統軟體，而磁帶多用於較大系統的備份。CPU不能直接編址訪問外存，而是將它當作外圍設備調用。磁帶採取順序存取方式。磁碟與光碟採取直接存取(半順序)方式，先直接定位到某個局部區域，再在其中順序存取。外存容量可以很大，以位元組數表示。由於外存的存取時間與數據所在位置有關，所以不能用統一的存取周期指標來表示。例如磁碟的速度指標可按其工作過程分成三個階段描述：①平均尋道時間②平均旋轉延遲(等待)時間③數據傳輸率
Ⅸ 在計算機中,為什麼要引入多層次的存儲系統
每個層次的內存速度不一樣，成本也不一樣，採用多層次就是解決在不影響基本速度的情況下降低成本，或者說在不增加成本的情況下提高速度。
Ⅹ 設計層次化存儲系統的理論依據是什麼
計算機系統中存儲層次可分為高速緩沖存儲器、主存儲器、輔助存儲器三級
高速緩沖存儲器用來改善主存儲器與中央處理器的速度匹配問題
輔助存儲器用於擴大存儲空,即硬碟，光碟等，容量大，但存取數據慢，計算機都是先把輔存中要讀的東西放到主存後處理，然後在依據情況是否寫回。
主存即為內存，斷電信息丟失，但存取數據塊，他的容量大小直接影響計算機運行速度。