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計算機存儲器功能介紹

發布時間: 2022-09-04 11:30:19

『壹』 電子計算機的存儲器有什麼作用

存儲器是電子計算機的「記憶」裝置,它的職責是記錄運算過程中需要的一切原始數據、運算指令、程序及運算結果,並能根據運算結果快速地提供數據和資料。存儲器分為內存儲器和外存儲器兩大類。
內存儲器又叫主存儲器,相當於人的大腦。它由許多記憶元素組成,這些記憶元素按一定規則分成一個個小組,每一小組為一個存儲單元。存儲單元的內容就叫字。將這些存儲單元按順序編成號,這些號碼叫做地址。它好比旅館的一幢大樓,大樓里有許多房間,每個房間號不變,但里邊的旅客是經常換的。存儲器的地址一經排好,就不再變更。而存儲器的內容是可以隨時更換的。通常,旅客住旅館是按房間住宿的,我們去旅館找人要知道其房間號碼,計算機也是一樣,與存儲器交換信息首先要知道地址,然後才能進行數據的讀(取)或寫(存)。
外存儲器是為解決內存儲器容量小這一矛盾而出現的。目前常用的外存儲器有磁碟和磁帶。磁碟又分為軟盤和硬碟

『貳』 存儲器的分類及其各自的特點

存儲器(Memory)是現代信息技術中用於保存信息的記憶設備。其概念很廣,有很多層次,在數字系統中,只要能保存二進制數據的都可以是存儲器;在集成電路中,一個沒有實物形式的具有存儲功能的電路也叫存儲器,如RAM、FIFO等;在系統中,具有實物形式的存儲設備也叫存儲器,如內存條、TF卡等。計算機中全部信息,包括輸入的原始數據、計算機程序、中間運行結果和最終運行結果都保存在存儲器中。它根據控制器指定的位置存入和取出信息。有了存儲器,計算機才有記憶功能,才能保證正常工作。計算機中的存儲器按用途存儲器可分為主存儲器(內存)和輔助存儲器(外存),也有分為外部存儲器和內部存儲器的分類方法。外存通常是磁性介質或光碟等,能長期保存信息。內存指主板上的存儲部件,用來存放當前正在執行的數據和程序,但僅用於暫時存放程序和數據,關閉電源或斷電,數據會丟失。
存儲器的分類特點及其應用
在嵌入式系統中最常用的存儲器類型分為三類:
1.隨機存取的RAM;
2.只讀的ROM;
3.介於兩者之間的混合存儲器
1.隨機存儲器(Random Access Memory,RAM)
RAM能夠隨時在任一地址讀出或寫入內容。 RAM的優點是讀/寫方便、使用靈活;
RAM的缺點是不能長期保存信息,一旦停電,所存信息就會丟失。 RAM用於二進制信息的臨時存儲或緩沖存儲
2.只讀存儲器(Read-Only Memory,ROM)
ROM中存儲的數據可以被任意讀取,斷電後,ROM中的數據仍保持不變,但不可以寫入數據。
ROM在嵌入式系統中非常有用,常常用來存放系統軟體(如ROM BIOS)、應用程序等不隨時間改變的代碼或數據。
ROM存儲器按發展順序可分為:掩膜ROM、可編程ROM(PROM)和可擦寫可編程ROM(EPROM)。
3. 混合存儲器
混合存儲器既可以隨意讀寫,又可以在斷電後保持設備中的數據不變。混合存儲設備可分為三種:
EEPROM NVRAM FLASH
(1)EEPROM
EEPROM是電可擦寫可編程存儲設備,與EPROM不同的是EEPROM是用電來實現數據的清除,而不是通過紫外線照射實現的。
EEPROM允許用戶以位元組為單位多次用電擦除和改寫內容,而且可以直接在機內進行,不需要專用設備,方便靈活,常用作對數據、參數等經常修改又有掉電保護要求的數據存儲器。
(2) NVRAM
NVRAM通常就是帶有後備電池的SRAM。當電源接通的時候,NVRAM就像任何其他SRAM一樣,但是當電源切斷的時候,NVRAM從電池中獲取足夠的電力以保持其中現存的內容。
NVRAM在嵌入式系統中使用十分普遍,它最大的缺點是價格昂貴,因此,它的應用被限制於存儲僅僅幾百位元組的系統關鍵信息。
(3)Flash
Flash(閃速存儲器,簡稱快閃記憶體)是不需要Vpp電壓信號的EEPROM,一個扇區的位元組可以在瞬間(與單時鍾周期比較是一個非常短的時間)擦除。
Flash比EEPROM優越的方面是,可以同時擦除許多位元組,節省了每次寫數據前擦除的時間,但一旦一個扇區被擦除,必須逐個位元組地寫進去,其寫入時間很長。
存儲器工作原理
這里只介紹動態存儲器(DRAM)的工作原理。

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。

存儲器晶元
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。

『叄』 存儲器的基本功能是什麼

存儲器的主要功能就是讀寫,對於隨機存取存儲器、快閃記憶體、先進先出存儲器以及先進後出存儲器來說,主要功能是讀、寫,而對於只讀存儲器來說,主要功能就只有讀,是沒有寫的。存儲器可以是一張卡,也可以是軟盤,可以是活動的,也可以是固定的,可以用於保存圖像。

『肆』 計算機的存儲器有幾類,分別有什麼作用

計算機存儲器指計算機的內部存儲區域,以晶元格式和集成電路形式存在。計算機存儲器應用於錄音機或磁碟。術語「存儲器」通常視為物理存儲器的簡稱,作為保留數據的實際可能晶元。有些計算機也使用虛擬存儲器,即在硬碟上擴展物理存儲器。

存儲器分為兩種基本類型:ROM 和 RAM 。

ROM(只讀存儲器):在 ROM 中,只讀數據是預先記錄的,不能被移動。ROM 不易於丟失,也就是,不管計算機處於開機還是關機狀態,ROM 始終保留其內部內容。大多數個人計算機的 ROM 較小,主要用於存儲一些關鍵性程序,諸如用來啟動計算機的程序。另外,ROM 也用於計算器及外圍設備等,如激光列印機,其字體存儲於 ROM 中。ROM 還存在一些擴展變數,如可編程只讀存儲器(PROM),即採用專用 PROM 編程器在空白晶元上寫入數據。

RAM(隨機存儲器):該存儲器中的內容可以以任意順序存取(讀、寫和移動)。時序存儲器設備正好與其形成對比,如磁帶、唱片等,其存儲介質的機械運動驅使計算機必須以固定順序存取數據。RAM 通常負責計算機中主要的存儲任務,如數據和程序等動態信息的存儲。RAM 的通用格式包括: SRAM(靜態 RAM)和 DRAM(動態 RAM)。

RAM IC 通常組裝為插槽。常見的標准插槽類型包括:SIMM (Single in-line memory mole)插槽和 DIMM (Dual in-line memory mole)插槽。

此外,還存在一些諸如快閃記憶體(Flash memory)、NVRAM 以及 EEPROM 等存儲器類型,它們是結合 RAM 和 ROM 特徵所獲得的產物。

『伍』 存儲器的主要功能是什麼為什麼要把存儲系統分成若干個不同層次

一、存儲器的主要功能:

1、隨機存取存儲器(RAM)。

2、只讀存儲器(ROM)。

3、快閃記憶體(Flash Memory)。

4、先進先出存儲器(FIFO)。

5、先進後出存儲器(FILO)。

二、存儲器分為若干個層次主要原因:

1、合理解決速度與成本的矛盾,以得到較高的性能價格比。

磁碟存儲器價格較便宜,可以把容量做得很大,但存取速度較慢,因此用作存取次數較少,且需存放大量程序、原始數據(許多程序和數據是暫時不參加運算的)和運行結果的外存儲器。

2、使用磁碟作為外存,不僅價格便宜,可以把存儲容量做得很大,而且在斷電時它所存放的信息也不丟失,可以長久保存,且復制、攜帶都很方便。

(5)計算機存儲器功能介紹擴展閱讀:

存儲器可做處理器,未來裝置有望更加輕薄短小:

有一群跨國研究團隊做了實驗,並真的成功運用存儲器執行一般電腦晶元的運算任務,倘若技術成熟,將有望使手機與電腦等裝置更加輕薄。

新加坡南洋理工大學、德國亞琛阿亨工業大學和歐洲最大的跨學科研究中心德國尤利希研究中心組成的研究團隊發現,在調整演演算法後,存儲器能如英特爾、高通等傳統處理器一般,進行運算處理。

目前市面上的裝置或電腦都是透過CPU從存儲器提取資訊進行運算處理,以二進制0跟1來實現指令,如字母A是用「01000001」這樣8位元的形式來處理或紀錄。而存儲器ReRAM透過不同電阻態代表0或1的數據狀態儲存資訊,其實還可實現更高基數的數據狀態記錄。

研究團隊就將ReRAM原型(prototype)調整為0、1、2的三進制,透過這樣的高基數運算系統可加速運算任務,並於存儲器就可進行邏輯運算。也節省了處理器與存儲器間數據傳輸的時間與功耗的消耗。

研究參與人之一、南洋理工大學資訊工程學系助理教授Chattopadhyay解釋,這就像一段很長的會話卻只用一個極小的翻譯器來轉換,是一段耗時且費力的過程,團隊所做的就是增加這個小型翻譯器的處理容量,使其能更有效的處理數據。

『陸』 每級存儲器的作用和特點

根據敘述來看,可分為:A 處理速度:內存快,外存慢. B存儲容量:內存小,外存大. 斷電後:內存RAM中的信息丟失,外存中的信息不丟失.什麼是內存呢?在計算機的組成結構中,有一個很重要的部分,就是存儲器。存儲器是用來存儲程序和數據的部件,對於計算機來說,有了存儲器,才有記憶功能,才能保證正常工作。存儲器的種類很多,按其用途可分為主存儲器和輔助存儲器,主存儲器又稱內存儲器(簡稱內存),輔助存儲器又稱外存儲器(簡稱外存)。外存通常是磁性介質或光碟,像硬碟,軟盤,磁帶,CD等,能長期保存信息,並且不依賴於電來保存信息,但是由機械部件帶動,速度與CPU相比就顯得慢的多。內存指的就是主板上的存儲部件,是CPU直接與之溝通,並用其存儲數據的部件,存放當前正在使用的(即執行中)的數據和程序,它的物理實質就是一組或多組具備數據輸入輸出和數據存儲功能的集成電路,內存只用於暫時存放程序和數據,一旦關閉電源或發生斷電,其中的程序和數據就會丟失。既然內存是用來存放當前正在使用的(即執行中)的數據和程序,那麼它是怎麼工作的呢?我們平常所提到的計算機的內存指的是動態內存(即DRAM),動態內存中所謂的「動態」,指的是當我們將數據寫入DRAM後,經過一段時間,數據會丟失,因此需要一個額外設電路進行內存刷新操作。具體的工作過程是這樣的:一個DRAM的存儲單元存儲的是0還是1取決於電容是否有電荷,有電荷代表1,無電荷代表0。但時間一長,代表1的電容會放電,代表0的電容會吸收電荷,這就是數據丟失的原因;刷新操作定期對電容進行檢查,若電量大於滿電量的1/2,則認為其代表1,並把電容充滿電;若電量小於1/2,則認為其代表0,並把電容放電,藉此來保持數據的連續性。從一有計算機開始,就有內存。內存發展到今天也經歷了很多次的技術改進,從最早的DRAM一直到FPMDRAM、EDODRAM、SDRAM等,內存的速度一直在提高且容量也在不斷的增加。

『柒』 簡要說明計算機中內存儲器和外存儲器的主要作用

1、內存儲器
是運算器讀取和存儲數據的地方,配合運算器完成運算和控制。
又叫主存儲器。
分為隨機讀寫存儲器(RAM)和只讀存儲器(ROM)。
2、外存儲器
外存儲器用來存儲大量數據、程序,斷電後仍然可以保存。
常見的有:
軟盤、硬碟、光碟、U盤以及磁帶機等。

『捌』 計算機存儲設備的分類、功能及特點

分類:用來存儲信息的設備稱為計算機的存儲設備,如內存、硬碟、軟盤和光碟。內存是直接與CPU相聯系的存儲設備,運算速度快,價格高。

功能:硬碟是微機主要的存儲設備,它的特點是存儲容量大,讀寫速度快可靠性高,使用方便。

特點:成本低、重量輕、價格便宜、碟片易於保存和攜帶,但讀寫速度慢。光碟的主要特點是存儲容量大,可靠性高。

有了存儲器,計算機才有記憶功能,才能保證正常工作。計算機中的存儲器按用途存儲器可分為主存儲器(內存)和輔助存儲器(外存),也有分為外部存儲器和內部存儲器的分類方法。外存通常是磁性介質或光碟等,能長期保存信息。

主板上的存儲部件,用來存放當前正在執行的數據和程序,但僅用於暫時存放程序和數據,關閉電源或斷電,數據會丟失。

(8)計算機存儲器功能介紹擴展閱讀:

在計算機中採用只有兩個數碼「0」和「1」的二進制來表示數據。記憶元件的兩種穩定狀態分別表示為「0」和「1」。日常使用的十進制數必須轉換成等值的二進制數才能存入存儲器中。計算機中處理的各種字元,例如英文字母、運算符號等,也要轉換成二進制代碼才能存儲和操作。

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。

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。

『玖』 存儲器的功能是什麼

存儲器是用以保存和記錄原始數據、運算步驟及中間結果等多種信息的裝置。存儲器又分內存儲器和外存儲器。內存儲器可以直接和運算器聯系。外存儲器的容量比內存儲器大,它與運算器不直接發生聯系,但可以和內存儲器交換代碼。控制器是用來實現機器各部分的聯系和控制,以保證計算過程的裝置。控制器能夠判讀存儲器中的程序,判讀出指令後,分別發出指令脈沖,取出數據,送到運算器中進行運算。運算器是對代碼進行算術運算和邏輯運算的裝置。內存儲器、運算器和控制器又統稱為中央處理器。電子計算機進行自動化運算,都是由中央處理器來完成的。中央處理器是電子計算機內部完成指令讀出、解釋和執行的部件,簡稱CPU。

『拾』 計算機的存儲器有幾類分別有什麼作用

這個分類,還是要看從哪個角度來說吧。一般常用的微型計算機的存儲器有磁芯存儲器和半導體存儲器。
半導體存儲器從使用功能上分,有隨機存儲器 (簡稱 RAM),又稱讀寫存儲器;只讀存儲器(稱為ROM)。
1.隨機存儲器
隨機存儲器是一種可以隨機讀∕寫數據的存儲器,也稱為讀∕寫存儲器。RAM有以下兩個特點:一是可以讀出,也可以寫入。讀出時並不損壞原來存儲的內容,只有寫入時才修改原來所存儲的內容。二是RAM只能用於暫時存放信息,一旦斷電,存儲內容立即消失,即具有易失性。 RAM通常由MOS型半導體存儲器組成,根據其保存數據的機理又可分為動態( Dynamic RAM)和靜態(Static RAM)兩大類。DRAM的特點是集成度高,主要用於大容量內存儲器;SRAM的特點是存取速度快,主要用於高速緩沖存儲器。
2.只讀存儲器
ROM是只讀存儲器,顧名思義,它的特點是只能讀出原有的內容,不能由用戶再寫入新內容。原來存儲的內容是採用掩膜技術由廠家一次性寫入的,並永久保存下來。它一般 用來存放專用的固定的程序和數據。只讀存儲器是一種非易失性存儲器,一旦寫入信息後,無需外加電源來保存信息,不會因斷電而丟失。