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微型計算機多級存儲

發布時間: 2022-09-30 22:23:20

❶ 微型計算機中的內存有幾種各有什麼特點和作用

第一、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,目前微型機的內存都採用半導體存儲器。半導體存儲器從使用功能上分,有隨機存儲器 (Random Access Memory,簡稱 RAM),又稱讀寫存儲器;只讀存儲器(Read Only Memory,簡稱為ROM)。

1.隨機存儲器(Random Access Memory)

RAM有以下特點: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。斷電後,存儲內容立即消失,即具有易失性。 RAM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(Read Only Memory)

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。不會因斷電而丟失。

3.CMOS存儲器(Complementary Metal Oxide Semiconctor Memory,互補金屬氧化物半導體內存)

COMS內存是一種只需要極少電量就能存放數據的晶元。由於耗能極低,CMOS內存可以由集成到主板上的一個小電池供電,這種電池在計算機通電時還能自動充電。因為CMOS晶元可以持續獲得電量,所以即使在關機後,他也能保存有關計算機系統配置的重要數據。

❷ 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。

❸ 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。

❹ 簡述什麼是微型計算機多層存儲結構,它的好處是什麼

應該是按照cashe,內存,外存來分的吧。
cashe速度快,價格高;外存速度慢,價格低;內存介於二者之間。(價格指單位存儲價格)
多層存儲結構能夠做到虛擬存儲技術,就是把cashe的速度用到外存上,外存的低成本用到cashe上,理論上可以讓整個計算機達到cashe的速度,外存的容量,從而使計算機達到最佳的效率。
希望我的回答對你有幫助。

❺ 微型計算機中的內存有幾種各有什麼特點和作用

1、只讀存儲器(ROM)

ROM表示只讀存儲器(Read Only Memory),在製造ROM的時候,信息(數據或程序)就被存入並永久保存。這些信息只能讀出,一般不能寫入,即使機器停電,這些數據也不會丟失。ROM一般用於存放計算機的基本程序和數據,如BIOS ROM。其物理外形一般是雙列直插式(DIP)的集成塊。

比較流行的只讀存儲器是快閃記憶體( Flash Memory),它屬於 EEPROM(電擦除可編程只讀存儲器)的升級,可以通過電學原理反復擦寫。現在大部分BIOS程序就存儲在 FlashROM晶元中。U盤和固態硬碟(SSD)也是利用快閃記憶體原理做成的。

2、隨機存儲器(RAM)

隨機存儲器(Random Access Memory)表示既可以從中讀取數據,也可以寫入數據。當機器電源關閉時,存於其中的數據就會丟失。

通常購買或升級的內存條就是用作電腦的內存,內存條(SIMM)就是將RAM集成塊集中在一起的一小塊電路板,它插在計算機中的內存插槽上,以減少RAM集成塊佔用的空間。目前市場上常見的內存條有1G/條,2G/條,4G/條等。

3、高速緩沖存儲器(Cache)

Cache也是我們經常遇到的概念,也就是平常看到的一級緩存(L1 Cache)、二級緩存(L2 Cache)、三級緩存(L3 Cache)這些數據,它位於CPU與內存之間,是一個讀寫速度比內存更快的存儲器。當CPU向內存中寫入或讀出數據時,這個數據也被存儲進高速緩沖存儲器中。

當CPU再次需要這些數據時,CPU就從高速緩沖存儲器讀取數據,而不是訪問較慢的內存,當然,如需要的數據在Cache中沒有,CPU會再去讀取內存中的數據。

(5)微型計算機多級存儲擴展閱讀

內存的特點是存取速率快。內存是電腦中的主要部件,它是相對於外存而言的。平常使用的程序,如Windows操作系統、打字軟體、游戲軟體等,一般都是安裝在硬碟等外存上的。

但僅此是不能使用其功能的,必須把它們調入內存中運行,才能真正使用其功能,我們平時輸入一段文字,或玩一個游戲,其實都是在內存中進行的。就好比在一個書房裡,存放書籍的書架和書櫃相當於電腦的外存,而我們工作的辦公桌就是內存。

通常我們把要永久保存的、大量的數據存儲在外存上,而把一些臨時的或少量的數據和程序放在內存上,當然內存的好壞會直接影響電腦的運行速度。

內存就是暫時存儲程序以及數據的地方,當在使用WPS處理文稿時,當你在鍵盤上敲入字元時,它就被存入內存中,當你選擇存檔時,內存中的數據才會被存入硬(磁)盤。

❻ 計算機存儲系統分為哪幾個層次

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。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間。

存儲系統的性能在計算機中的地位日趨重要,主要原因是:

1、馮諾伊曼體系結構是建築在存儲程序概念的基礎上,訪存操作約佔中央處理器(CPU)時間的70%左右。

2、存儲管理與組織的好壞影響到整機效率。

3、現代的信息處理,如圖像處理、資料庫、知識庫、語音識別、多媒體等對存儲系統的要求很高。

(6)微型計算機多級存儲擴展閱讀:

移動存儲特點:

1、獲國家保密局認證,安全可靠;

2、與加密系統無縫結合,防護能力倍增;

3、 國內首創,將普通U盤變為加密U盤,徹底解決U盤的方便性帶來的風險;

4、 採用雙因子認證技術;

5、專用加密移動存儲與系統無縫結合,管理更流暢;

6、功能多樣,可滿足各種不同需求的保密要求;

7、 完善的審計功能,隨時掌握U盤持有人的行為。

移動存儲功能:

1、集中注冊與授權。可通過注冊信息實現U盤身份識別和介質追蹤;

2、主機身份認證。所有安裝客戶端的計算機都須經管理員分配實名信息後方可使用;

3、加密上鎖。對加密上鎖後的U盤需要用戶進行身份認證;

4、訪問控制。可靈活控制移動存儲介質注冊策略和信息,設定允許使用的計算機或租;

5、外出拷貝。拷入U盤內的數據可與外界的計算機進行數據交互使用,也可實現定向拷貝;

6、用戶審計。移動管理存儲系統提供詳細的審計記錄及審計報告。

主存儲器:

存放指令和數據,並能由中央處理器直接隨機存取的存儲器,有時也稱操作存儲器或初級存儲器。主存儲器的特點是速度比輔助存儲器快,容量比高速緩沖存儲器大。

計算機存儲介質:

計算機存儲介質是計算機存儲器中用於存儲某種不連續物理量的媒體。計算機存儲介質主要有半導體、磁芯、磁鼓、磁帶、激光碟等。

❼ 目前微型計算機的內存容量一般是2 tb嗎

內存要看計算機的配置,配置高的有2T的。內存用來存放程序和臨時數據的硬體,斷電後不保存在其中的數據的。

隨機存取存儲器是與CPU直接交換數據的內部存儲器,也叫主存(內存)。它可以隨時讀寫,而且速度很快,通常作為操作系統或其他正在運行中的程序的臨時數據存儲媒介。計算機內部最主要的存儲器,用來載入各式各樣的程序與數據以供CPU直接運行與運用。

(7)微型計算機多級存儲擴展閱讀:

內存的容量一般都是2的整次方倍,比如64MB、128MB、256MB等,一般而言,內存容量越大越有利於系統的運行。進入21世紀初期,台式機中主流採用的內存容量為2GB或4GB,512MB、256MB的內存已較少採用。

系統對內存的識別是以Byte(位元組)為單位,每個位元組由8位二進制數組成,即8bit(比特,也稱「位」)。按照計算機的二進制方式,1Byte=8bit;1KB=1024Byte;1MB=1024KB;1GB=1024MB;1TB=1024GB。

❽ 微型計算機的存儲體系如何內存和外存各有什麼特點

摘要 內存:易失性。內存包括RAM中的緩存和主內存。它正式包括存儲器和輔助存儲器。與CPU非常接近的高性能數據;SRAM比DRAM更貴;DRAM比外存更貴。可升級的;與外部存儲介質相比,價格昂貴。存儲C P U指令:使用頻繁重復的指令進行緩存以提高效率,主要用於將C P U指令與其他計算機設備和組件進行通信。

❾ 微型計算機的存儲器分幾種各有什麼特點

  1. 一般常用的微型計算機的存儲器分為兩種:磁芯存儲器;半導體存儲器。

  2. 目前微型機的內存都採用半導體存儲器。半導體存儲器從使用功能上分,有隨機存儲器 (Random Access Memory,簡稱 RAM),又稱讀寫存儲器;只讀存儲器(Read Only Memory,簡稱為ROM)。