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缓存存储器是哪种类型存储器

发布时间: 2022-06-15 15:43:38

❶ cache在计算机中 指什么

cache是指高速缓冲存储器。

高速缓冲存储器是存在于主存与CPU之间的一级存储器, 由静态存储芯片(SRAM)组成,容量比较小但速度比主存高得多, 接近于CPU的速度。主要由三大部分组成:Cache存储体、地址转换部件、替换部件。

(1)缓存存储器是哪种类型存储器扩展阅读:

Cache 位于 CPU 和内存之间,可以节省 CPU 从外部存储器读取指令和数据的时间。在 CPU 执行程序过程中,需要从主存取指令或写数据时,先检查 cache 中有没有要访问的信息,若有,就直接在 cache 中读写,而不用访问主存储器。

若没有,再从主存中把当前访问信息所在的一个一个主存块复制到 cache 中。因此,cache 中的内容是主存中部分内容的副本。值得注意的是,cache 对程序员在编写高级或低级语言程序时是透明的,因此程序员无需了解 cache 是否存在或者如何设置,感觉不到 cache 的存在。

参考资料来源:网络-高速缓冲存储器

❷ 缓存存储器是半导体存储器吗

缓存存储器是半导体存储器。

对于任意一个地址,以相同速度高速地、随机地读出和写入数据的存储器(写入速度和读出速度可以不同)。存储单元的内部结构一般是组成二维方矩阵形式,即一位一个地址的形式(如64k×1位)。但有时也有编排成便于多位输出的形式(如8k×8位)。

缓存存储器工作原理:

高速缓冲存储器通常由高速存储器、联想存储器、替换逻辑电路和相应的控制线路组成。在有高速缓冲存储器的计算机系统中,中央处理器存取主存储器的地址划分为行号、列号和组内地址三个字段。于是,主存储器就在逻辑上划分为若干行。

每行划分为若干的存储单元组;每组包含几个或几十个字。高速存储器也相应地划分为行和列的存储单元组。二者的列数相同,组的大小也相同,但高速存储器的行数却比主存储器的行数少得多。

❸ cache是由什么存储器组成

这个存储器的组成也是非常复杂的,因为它有很多的零部件组成的。
计算机的存储器可分成内存储器和外存储器。内存储器在程序执行期间被计算机频繁地使用,并且在一个指令周期期间是可直接访问的。外存储器要求计算机从一个外贮藏装置例如磁带或磁盘中读取信息。这与学生在课堂上做笔记相类似。如果学生没有看笔记就知道内容,信息就被存储在“内存储器”中。如果学生必须查阅笔记,那么信息就在“外存储器”中。[3]
内存储器有很多类型。随机存取存储器( RAM)在计算期间被用作高速暂存记忆区。数据可以在RAM中存储、读取和用新的数据代替。当计算机在运行时RAM是可得到的。它包含了放置在计算机此刻所处理的问题处的信息。大多数RAM是“不稳定的”,这意味着当关闭计算机时信息将会丢失。只读存储器(ROM)是稳定的。它被用于存储计算机在必要时需要的指令集。存储在ROM内的信息是硬接线的”(即,它是电子元件的一个物理组成部分),且不能被计算机改变(因此称为“只读”)。可变的ROM,称为可编程只读存储器(PROM),可以将其暴露在一个外部电器设备或光学器件(如激光)中来改变。[3]
数字成像设备中的内存储器必须足够大以存放至少一幅数字图像。一幅512 x512 x8位的图像需要1/4兆字节。因此,一台处理几幅这样的图像的成像设备需要几兆字节的内存。所以说要组成的他也是非常的大。

❹ 存储器的类型

根据存储材料的性能及使用方法的不同,存储器有几种不同的分类方法。1、按存储介质分类:半导体存储器:用半导体器件组成的存储器。磁表面存储器:用磁性材料做成的存储器。
下面我们就来了解一下存储器的相关知识。
存储器大体分为两大类,一类是掉电后存储信息就会丢失,另一类是掉电后存储信息依然保留,前者专业术语称之为“易失性存储器”,后者称之为“非易失性存储器”。

1 RAM

易失性存储器的代表就是RAM(随机存储器),RAM又分SRAM(静态随机存储器)和DRAM(动态随机存储器)。

SRAM
SRAM保存数据是靠晶体管锁存的,SRAM的工艺复杂,生产成本高,但SRAM速度较快,所以一般被用作Cashe,作为CPU和内存之间通信的桥梁,例如处理器中的一级缓存L1 Cashe, 二级缓存L2 Cashe,由于工艺特点,SRAM的集成度不是很高,所以一般都做不大,所以缓存一般也都比较小。

DRAM
DRAM(动态随机存储器)保存数据靠电容充电来维持,DRAM的应用比SRAM更普遍,电脑里面用的内存条就是DRAM,随着技术的发展DRAM又发展为SDRAM(同步动态随机存储器)DDR SDRAM(双倍速率同步动态随机存储器),SDRAM只在时钟的上升沿表示一个数据,而DDR SDRAM能在上升沿和下降沿都表示一个数据。
DDR又发展为DDR2,DDR3,DDR4,在此基础上为了适应移动设备低功耗的要求,又发展出LPDDR(Low Power Double Data Rate SDRAM),对应DDR技术的发展分别又有了LPDDR2, LPDDR3, LPDDR4。

目前手机中运行内存应用最多的就是 LPDDR3和LPDDR4,主流配置为3G或4G容量,如果达到6G或以上,就属于高端产品。

2 ROM

ROM(Read Only Memory)在以前就指的是只读存储器,这种存储器只能读取它里面的数据无法向里面写数据。所以这种存储器就是厂家造好了写入数据,后面不能再次修改,常见的应用就是电脑里的BIOS。
后来,随着技术的发展,ROM也可以写数据,但是名字保留了下来。
ROM中比较常见的是EPROM和EEPROM。

EPROM
EPROM(Easerable Programable ROM)是一种具有可擦除功能,擦除后即可进行再编程的ROM内存,写入前必须先把里面的内容用紫外线照射IC上的透明视窗的方式来清除掉。这一类芯片比较容易识别,其封装中包含有“石英玻璃窗”,一个编程后的EPROM芯片的“玻璃窗”一般使用黑色不干胶纸盖住, 以防止遭到紫外线照射。

EPROM (Easerable Programable ROM)

EPROM存储器就可以多次擦除然后多次写入了。但是要在特定环境紫外线下擦除,所以这种存储器也不方便写入。

EEPROM
EEPROM(Eelectrically Easerable Programable ROM),电可擦除ROM,现在使用的比较多,因为只要有电就可擦除数据,再重新写入数据,在使用的时候可频繁地反复编程。

FLASH
FLASH ROM也是一种可以反复写入和读取的存储器,也叫闪存,FLASH是EEPROM的变种,与EEPROM不同的是,EEPROM能在字节水平上进行删除和重写而不是整个芯片擦写,而FLASH的大部分芯片需要块擦除。和EEPROM相比,FLASH的存储容量更大。
FLASH目前应用非常广泛,U盘、CF卡、SM卡、SD/MMC卡、记忆棒、XD卡、MS卡、TF卡等等都属于FLASH,SSD固态硬盘也属于FLASH。

NOR FLAHS & NAND FLASH
Flash又分为Nor Flash和Nand Flash。
Intel于1988年首先开发出Nor Flash 技术,彻底改变了原先由EPROM和EEPROM一统天下的局面;随后,1989年,东芝公司发表了Nand Flash 结构,强调降低每比特的成本,有更高的性能,并且像磁盘一样可以通过接口轻松升级。
Nor Flash与Nand Flash不同,Nor Flash更像内存,有独立的地址线和数据线,但价格比较贵,容量比较小;而Nand Flash更像硬盘,地址线和数据线是共用的I/O线,类似硬盘的所有信息都通过一条硬盘线传送一样,而且Nand Flash与Nor Flash相比,成本要低一些,而容量大得多。

如果闪存只是用来存储少量的代码,这时Nor Flash更适合一些。而Nand Flash则是大量数据存储的理想解决方案。
因此,Nor Flash型闪存比较适合频繁随机读写的场合,通常用于存储程序代码并直接在闪存内运行,Nand Flash型闪存主要用来存储资料,我们常用的闪存产品,如U盘、存储卡都是用Nand Flash型闪存。
在Nor Flash上运行代码不需要任何的软件支持,在Nand Flash上进行同样操作时,通常需要驱动程序。

目前手机中的机身内存容量都比较大,主流配置已经有32G~128G存储空间,用的通常就是Nand Flash,另外手机的外置扩展存储卡也是Nand Flash。

❺ 计算机的存储器有哪两种

电脑中的存储器大致可划分为两大类:一类是主存,即内存;一类是辅存,即外存。

二者的重要区别之一,就在于他们与CPU之间的物理连接方法不同。与CPU地址线直接相连的存储器就是内存,而通过接口与CPU间接相连的存储器就是外存。连接方式的不同,直接导致了二者与CPU之间通信方法的不同。

电脑中的存储器是用来存储计算机信息的。存储器是电脑系统不可缺少的组成部分之一。

(5)缓存存储器是哪种类型存储器扩展阅读:

电脑存储器特点:

1、内存(主存)。内存又分为随机读写存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。前者主要用于大容量内存储器和调整缓冲存储器;后者用于存放专用的固定程序。

2、外存(辅存)。外存包括磁盘、磁带、光盘和U盘等,特点是容量大、价格低,但存取速度较低。磁盘是最常用的外存,一般分为软磁盘和硬磁盘两类。

硬盘属于外部存储器,机械硬盘由金属磁片制成,而磁片有记忆功能,所以储到磁片上的数据,不论在开机,还是关机,都不会丢失。

硬盘容量很大,已达TB级,尺寸有3.5、2.5、1.8、1.0英寸等,接口有IDE、SATA、SCSI等,SATA最普遍。移动硬盘是以硬盘为存储介质,强调便携性的存储产品。

市场上绝大多数的移动硬盘都是以标准硬盘为基础的,而只有很少部分的是以微型硬盘(1.8英寸硬盘等)为基础,但价格因素决定着主流移动硬盘还是以标准笔记本硬盘为基础。

❻ 计算机存储器可分为哪几类只要区别是什么

计算机存储器可分为内存和外存两大类。

内存和外存的区别:

1,性质不同:

外部存储器是指除计算机存储器和CPU缓存以外的存储器,在断电后仍能存储数据。常用外存包括硬盘、软盘、光盘、U盘等。

存储器是计算机中最重要的部件之一。它是与CPU通信的桥梁。计算机中的所有程序都在内存中运行,因此内存的性能对计算机有很大的影响。

2,信息存储方面不同:

计算机完成作业后,内存存储设备不需要存储任何信息。因此,如果内存中没有信息,则在内存中找不到所需的内容。无法保存在内存模块上。

保存的信息只能保存在外部存储器中,如U盘和软盘。同时,外部存储容量大,便于携带,您可以随时找到想要的存储信息。

3,两者的运行速度不同:

外部存储器可以长期保存数据,交换速度比较慢,存储器的交换速度很快,但文件不能永久保存,断电文件消失。

内存作为一种临时存储设备,在计算数据或执行程序时是一种临时存储设备。在日常生活中,它不适合长期存储设备,因此使用时间有限。

(6)缓存存储器是哪种类型存储器扩展阅读:

内存的工作速度和存储容量对系统的整体性能、系统的规模和效率都有很大的影响。存储器是由大规模集成电路构成的半导体存储器。它可以分为RAM和ROM。

RAM中的信息可以随机读写,但不能长期保存。一旦电源关闭,RAM中的信息将不会被保存。

随机存取存储器所采用的存储单元工作原理的不同又分为静态随机存储器SRAM和静态随机存器DRAM。

SRAM采用稳态电路(如触发器)作为存储单元,在正常工作状态下存储信息,保持稳定,可多次读取,存取速度比DRAM快,但由于单元电路的复杂性,集成度低于DRAM,价格较高。

❼ 哪种类型的存储器主要用作缓存存储器

CPU缓存(Cache Memoney)就是位于CPU与内存之间的缓存存储器,它的容量比内存小但数据交换速率却快很多。

缓存的工作原理是当CPU要读取一个数据时,首先从缓存中查找,如果找到就立即读取并送给CPU处理;如果没有找到,就用相对慢的速度从内存中读取并送给CPU处理,同时把这个数据所在的数据块调入缓存中,可以使得以后对整块数据的读取都从缓存中进行,不必再调用内存。

(7)缓存存储器是哪种类型存储器扩展阅读:

处理器缓存的传输速率确实很高,然而还不足以取代内存的地位,这主要是由于缓存只是内存中少部分数据的复制品,所以CPU到缓存中寻找数据时,也会出现找不到的情况(因为这些数据没有从内存复制到缓存中去),这时CPU还是会到内存中去找数据。

与此同时系统的速度就慢了下来,不过CPU会把这些数据复制到缓存中去,以便下一次不用再到内存中去取。就目前缓存容量、成本以及功耗表现来看,还远远无法与内存抗衡,另外从某种意义上来说,内存也是处理器缓存的一种表现形式,只不过在速率上慢很多,然而却在容量、功耗以及成本方面拥有巨大优势。

❽ 存储器可分为哪三类

存储器不仅可以分为三类。因为按照不同的划分方法,存储器可分为不同种类。常见的分类方法如下。

一、按存储介质划分

1. 半导体存储器:用半导体器件组成的存储器。

2. 磁表面存储器:用磁性材料做成的存储器。

二、按存储方式划分

1. 随机存储器:任何存储单元的内容都能被随机存取,且存取时间和存储单元的物理位置无关。

2. 顺序存储器:只能按某种顺序来存取,存取时间和存储单元的物理位置有关。

三、按读写功能划分

1. 只读存储器(ROM):存储的内容是固定不变的,只能读出而不能写入的半导体存储器。

2. 随机读写存储器(RAM):既能读出又能写入的存储器。

二、选用各种存储器,一般遵循的选择如下:

1、内部存储器与外部存储器

一般而言,内部存储器的性价比最高但灵活性最低,因此用户必须确定对存储的需求将来是否会增长,以及是否有某种途径可以升级到代码空间更大的微控制器。基于成本考虑,用户通常选择能满足应用要求的存储器容量最小的微控制器。

2、引导存储器

在较大的微控制器系统或基于处理器的系统中,用户可以利用引导代码进行初始化。应用本身通常决定了是否需要引导代码,以及是否需要专门的引导存储器。

3、配置存储器

对于现场可编程门阵列(FPGA)或片上系统(SoC),可以使用存储器来存储配置信息。这种存储器必须是非易失性EPROM、EEPROM或闪存。大多数情况下,FPGA采用SPI接口,但一些较老的器件仍采用FPGA串行接口。

4、程序存储器

所有带处理器的系统都采用程序存储器,但是用户必须决定这个存储器是位于处理器内部还是外部。在做出了这个决策之后,用户才能进一步确定存储器的容量和类型。

5、数据存储器

与程序存储器类似,数据存储器可以位于微控制器内部,或者是外部器件,但这两种情况存在一些差别。有时微控制器内部包含SRAM(易失性)和EEPROM(非易失)两种数据存储器,但有时不包含内部EEPROM,在这种情况下,当需要存储大量数据时,用户可以选择外部的串行EEPROM或串行闪存器件。

6、易失性和非易失性存储器

存储器可分成易失性存储器或者非易失性存储器,前者在断电后将丢失数据,而后者在断电后仍可保持数据。用户有时将易失性存储器与后备电池一起使用,使其表现犹如非易失性器件,但这可能比简单地使用非易失性存储器更加昂贵。

7、串行存储器和并行存储器

对于较大的应用系统,微控制器通常没有足够大的内部存储器。这时必须使用外部存储器,因为外部寻址总线通常是并行的,外部的程序存储器和数据存储器也将是并行的。

8、EEPROM与闪存

存储器技术的成熟使得RAM和ROM之间的界限变得很模糊,如今有一些类型的存储器(比如EEPROM和闪存)组合了两者的特性。这些器件像RAM一样进行读写,并像ROM一样在断电时保持数据,它们都可电擦除且可编程,但各自有它们优缺点。

参考资料来源:网络——存储器

❾ 用作高速缓存的存储器一般是

SRAM。

静态随机存取存储器(SRAM)是随机存取存储器的一种。所谓的“静态”,是指这种存储器只要保持通电,里面储存的数据就可以恒常保持。

然而,当电力供应停止时,SRAM储存的数据还是会消失(被称为volatile memory),这与在断电后还能储存资料的ROM或闪存是不同的。

SRAM主要用于二级高速缓存(Level2 Cache)。它利用晶体管来存储数据。与DRAM相比,SRAM的速度快,但在相同面积中SRAM的容量要比其他类型的内存小。

SRAM的速度快但昂贵,一般用小容量的SRAM作为更高速CPU和较低速DRAM 之间的缓存(cache).SRAM也有许多种。

(9)缓存存储器是哪种类型存储器扩展阅读:

SRAM的问题:

1、采用FinFET晶体管的最新CMOS技术,单元尺寸的效率越来越低。

平面到FinFET的转变对SRAM单元的布局效率具有显着影响。使用FinFET的临界间距逐渐缩小导致SRAM单元尺寸减小迅速减慢。考虑到对更大的片上SRAM容量的不断增长的需求,这种情况的时机不会更糟。距离SRAM将占据DSA处理器大小的情况并不遥远。

2、从正电源通过SRAM单元流到地的漏电流。

其中很大一部分原因是亚阈值晶体管泄漏呈指数级温度激活,这意味着随着芯片变热,它会急剧增加。这导致能量浪费,因为它没有任何有用的工作。虽然通常称为静态功耗,但这种泄漏也会在SRAM处于有效使用状态时发生,并形成浪费能量的下限。

❿ 集成在CPU的一级,二级.缓存是什么类型的存储器

CPU的速度在电脑里是最快的,其他的配件包括内存,硬盘更不上CPU,于是才有了缓存这个概念。L1,L2相当于CPU和外置内置存储器的媒介。
语文表达不行,不好别喷我啊。