理解主存儲器的基本操作

A. 存儲周期是指

存儲周期，是指主存儲器兩次啟動操作之間需要的最小時間間隔，也稱之為主存儲器周期時間。
存儲周期具有以下特點：
1、存儲周期：連續啟動兩次操作所需間隔的最小時間體現主存的速度；
2、存儲器的兩個基本操作為讀出與寫入，是指將信息在存儲單元與存儲寄存器(MDR)之間進行讀寫；
3、存儲周期，通常用訪問周期T表示；
4、存儲系統的存儲周期與命中率H的關系非常大。

B. 存儲器的技術參數是什麼

記憶元件可以是磁芯，半導體觸發器、MOS電路或電容器等。 位(bit)是二進制數的最基本單位，也是存儲器存儲信息的最小單位，8位二進制數稱為一個位元組(byte)。當一個數作為一個整體存入或取出時，這個數叫做存儲字。存儲字可以是一個位元組，也可以是若干個位元組。若干個憶記單元組成一個存儲單元，大量的存儲單元的集合組成一個存儲體(MemoryBank)。 為了區分存儲體內的存儲單元，必須將它們逐一進行編號，稱為地址。地址與存儲單元之間一一對應，且是存儲單元的唯一標志。應注意存儲單元的地址和它裡面存放的內容完全是兩回事。 存儲器在計算機中處於不同的位置，可分為主存儲器和輔助存儲器。在主機內部，直接與CPU交換信息的存儲器稱主存儲器或內存儲器。在執行期間，程序的數據放在主存儲器內，各個存儲單元的內容可通過指令隨機訪問，這樣的存儲器稱為隨機存取存儲器(RAM)。另一種存儲器叫只讀存儲器(ROM)，裡面存放一次性寫入的程序或數據，僅能隨機讀出。RAM和ROM共同分享主存儲器的地址空間。 因於結構、價格原因，主存儲器的容量受限。為滿足計算的需要而採用了大容量的輔助存儲器或稱外存儲器，如磁碟、光碟等。 存儲器的主要技術指標 存儲器的特性由它的技術參數來描述。 一、存儲容量：存儲器可以容納的二進制信息量稱為存儲容量。主存儲器的容量是指用地址寄存器(MAR)產生的地址能訪問的存儲單元的數量。如N位字長的MAR能夠編址最多達2N個存儲單元。一般主存儲器(內存)容量在幾十K到幾M位元組左右；輔助存儲器(外存)在幾百K到幾千M位元組。 二、存儲周期：存儲器的兩個基本操作為讀出與寫入，是指將信息在存儲單元與存儲寄存器(MDR)之間進行讀寫。存儲器從接收讀出命令到被讀出信息穩定在MDR的輸出端為止的時間間隔，稱為取數時間TA；兩次獨立的存取操作之間所需的最短時間稱為存儲周期TMC。半導體存儲器的存儲周期一般為100ns-200ns。 三、存儲器的可靠性：存儲器的可靠性用平均故障間隔時間MTBF來衡量。MTBF可以理解為兩次故障之間的平均時間間隔。MTBF越長，表示可靠性越高，即保持正確工作能力越強。 四、性能價格比：性能主要包括存儲器容量、存儲周期和可靠性三項內容。性能價格比是一個綜合性指標，對於不同的存儲器有不同的要求。對於外存儲器，要求容量極大，而對緩沖存儲器則要求速度非常快，容量不一定大。因此性能/價格比是評價整個存儲器系統很重要的指標

C. 什麼叫內存

內存(Memory)是計算機的重要部件，也稱內存儲器和主存儲器，它用於暫時存放CPU中的運算數據，以及與硬碟等外部存儲器交換的數據。它是外存與CPU進行溝通的橋梁，計算機中所有程序的運行都在內存中進行，內存性能的強弱影響計算機整體發揮的水平。只要計算機開始運行，操作系統就會把需要運算的數據從內存調到CPU中進行運算，當運算完成，CPU將結果傳送出來。

D. 層次結構存儲系統（一）

6.1 存儲器概述

6.2 主存與CPU的連接及其讀寫

本章主要介紹層次化存儲結構的幾類存儲器的工作原理和組織形式，主要包括：半導體隨機存取存儲器，只讀存儲器，Flash存儲器，磁碟存儲器等不同類型存儲器的特點，存儲晶元和CPU連接，高速緩存的基本原理以及虛擬存儲系統的實現技術等。

6.1.1 存儲器的分類

6.1.2 主存儲器的組成和基本操作

如圖所示是主存儲器的基本框圖。其中一個個存儲0或1的記憶單元（cell）構成的存儲序列
是存儲器的核心部分。這種記憶單元也稱為存儲體、存儲矩陣。

為了存取存儲體中的信息，必須對存儲單元編號，所編號碼就是地址。編制單元是指那些具有相同地址的那些位元構成的一個單位，可以是一個位元組或者一個字。對各存儲單元進行編號的方式稱為 編址方式 ，可以按 位元組編址 ，也可以按 字編址 。現在大多數通用計算機都採用位元組編址方式，此時，存儲體內一個地址中有一個位元組。

如圖所示，指令執行過程中需要訪問主存時，CPU首先把需訪問單元的地址送到主存中的 地址寄存器 ，以便 地址解碼器 進行解碼後選中相應單元。同時，CPU將讀/寫控制信號通過控制線送到主存的讀寫控制電路。

圖中採用64位數據線，因此，在位元組編址方式下，每次最多可以存取8個位元組的內容。地址線的位數決定了主存地址空間的 最大可定址范圍 。例如，36位地址的最大可定址范圍為0~2^36-1。

6.1.3 存儲器的主要性能指標

6.1.4 各類存儲元件的特點

6.1.5 存儲器的層次存儲結構

數據使用時一般只在相鄰兩層之間復制傳送，而且總是從慢速存儲器復制到快速存儲器。傳送的單位是一個 定長塊 ，因此需要確定定長塊的大小，並且在相鄰兩層間建立塊之間的映射關系。

6.2.1 主存模塊的連接和讀寫操作