3.1 存储系统基本概念
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一、存储器的层次化结构（牢记）
1. 按层次分类
辅存中的数据要调入主存后才能被CPU访问，如：微信等APP就是存储在辅存之中
🌟Cache的作用就是缓解主存与CPU之间的速度矛盾，解决了主存与CPU速度不匹配的问题
🌟主存-辅存结构实现了虚拟存储系统，解决了主存容量不够的问题
辅存包括磁盘、机器硬盘等
数据调用逻辑：
CPU可否直接读取数据？
存储器中，Cache（高速缓存）和主存储器（别称：主存、内存）可直接被CPU读写 而辅助存储器（别称：辅存、外存）中的数据只有调入主存后才能被CPU读取
2. 按存储介质分类
- 半导体存储器（如：主存、Cache）：以半导体器件存储信息
- 磁表面存储器（如：磁盘、磁带）：以磁性材料存储信息
- 光存储器（如：光盘）：以光介质存储信息
3. 存取方式
RAM和SAM、DAM 都是按地址访问；CAM是按内容访问- 随机存取存储器（典型代表：顺序存储器----RAM）：读写任意一个存储单元所需的时间都相等
- 注意区分随机存取存储器和随机存储器
- 串行访问存储器：读写一个存储单元所需时间与存储单元所在的物理位置有关
- 顺序存取存储器（SAM）：读写一个存储单元所需时间取决于存储单元所在的物理位置（想象一下磁带）
- 直接存取存储器（DAM）：既有随机存取特性，也有顺序存取特性。比SAM快一些，但比RAM慢一些，介于顺序存储存储器和随机存取存储器之间
- 相联存储器：即 --- 可以按内容访问的存储器（CAM） 可以按内容检索到存储位置进行读写，“快表”就是一种相联存储器
4. 信息的可更改性
读写存储器---即：可读、可写（如：磁盘、内存、Cache）
只读存储器---即：只能读，不能写（如：实体音乐专辑通常采用CD-ROM，实体电影的蓝光光碟、BIOS---通常写在ROM中）
5. 信息的可保存性
断电后，存储信息消失的存储器----易失性存储器（主存、Cache） 断电后，存储信息依然保存的存储器----非易失性存储器（磁盘、光盘）
信息读出后，原存储信息被破坏----破坏性读出（如：DRAM芯片，读出数据后要进行重写） 信息读出后，原存储信息不被破坏---非破坏性读出（如：SRAM芯片、磁盘、光盘）
二、存储器的性能指标
- 存储容量：存储字长×字长（如：1M×8位） （MDR位数反映存储字长）
- 单位成本：每位（每bit）价格=总成本/总容量
- 存储速度（也称：数据传输率）：数据传输率=数据的宽度/存储周期（数据的宽度即存储字长）
贡献者
freeway348