半导体存储器的基本分类_内存储器有哪些

半导体存储器的基本分类_内存储器有哪些存储器层次结构(一):存储技术存储器系统(memory systrm):是一个具有不同容量、成本和访问时间的存储设备层次结构。CPU寄存器保存最常用的数据,靠近CPU的高速缓存(cache memor

存储器层次结构(一):存储技术   存储器系统(memory systrm):是一个具有不同容量、成本和访问时间的存储设备层次结构。CPU寄存器保存最常用的数据,靠近CPU的高速缓存(cache memory)作为一部分存储在相对慢速的主存(main memory)中数据和指令的缓冲区。主存作为存储在容量较大的、慢速磁盘上数据的缓冲区。而这些磁盘作为通过网络连接的其他机器磁盘上数据的缓冲区。   一、随机访问存储器   随机访问存储器(Random-Access Memory,RAM)分为两类:静态RAM(SRAM)和动态(DRAM)。SRAM比DRAM访问速度更快,也更贵。一般SRAM用作CPU的高速缓存,DRAM用作主存以及图形系统的帧缓冲区。   SRAM:   SRAM将每位存储在一个双稳态(bistable)存储器单中。每个单是用一个六晶体管电路实现。这样的电路有一个特点:可以无期限的保持在两个不同电压状态之中的一个状态,其他任何状态都是不稳定的。由于SRAM的双稳态特性,只要有电,它就永远保持它的值。   DRAM:   DRAM将每位存储为对一个电容的充电。每个单由一个电容和一个访问晶体管构成。与SRAM相比DRAM对于干扰非常敏感,当电容的电压被扰乱后,它的值就永远不会恢复。内存系统必须周期性的通过读出,然后重写来刷新内存的每一位。   由于SRAM与DRAM相比不需要刷新,因此存取速度更快,抗干扰能力更强,代价就是SRAM每个单比DRAM每个单使用更多的晶体管,因而密度低,也更贵,功耗也更大。   DRAM分类:   SDRAM(Synchronous DRAM):同步动态随机访问存储器。一般 DRAM 都是采用异步时钟进行同步,而 SDRAM 则是采用同步时钟进行同步。通常,采用 SDRAM 结构的系统会使处理器和内存通过一个相同的时钟锁在一起,从而使处理器和内存能够共享一个时钟周期,以相同的速度同步工作。   DDR(Double Data-Rate Synchronous DRAM):DDR是对SDRAM的一种增强,通过使用两个时钟沿作为控制信号从而使DRAM的速度翻倍。不同类型的DDR是通过提高有效带宽的预取缓冲区的大小划分的:DDR2(2位)、DDR4(4位)、DDR8(8位)。   二、非易失性存储(Nonvolatile Memory):   SRAM与DRAM都是易失性存储器(Volatile Memory),非易失性存储(Nonvolatile Memory)即使在断电后仍可以存储它们的信息。非易失性存储统称为只读存储器(Read-Only Memory,ROM)。   PROM(Programmable ROM):只能被编程一次,PROM的每个存储器单有一种熔丝(fuse),只能高电流熔断一次。   EPROM(Erasable Programmable ROM):紫外线可擦除ROM,有一个透明石英窗,可以被紫外光擦除。EEPROM(Electrically Erasable ROM):电子可擦除ROM,可以被电擦除。   闪存(Flash Memory):一种非易失性存储器,基于EEPROM。SSD(Solid State Disk,固态硬盘):一种基于闪存的磁盘驱动器。   三、磁盘:   磁盘由盘片构成。每个盘片有两面或者成为表面,表面覆盖着磁性记录材料。盘片中央有一个可以旋转的主轴,它使得盘片以固定的速率旋转。磁盘通常包含一个或多个这样的盘片,并封装在一个密封的容器内。每个磁盘表面由一组称为磁道的同心圆组成。每个磁道被划分为一组扇区。每个扇区包含相等数量的数据位,这些数据被编码在扇区上的磁性材料中。扇区之间由一些间隙分隔开,这些间隙中不存储数据位。间隙存储用来标识扇区的格式化位。   磁盘是由一个或多个叠放在一起的盘片组成的,它们被封装在一个密封的包装里,整个装置通常被称为磁盘驱动器,简称为磁盘。磁盘制造商通常使用术语柱面来描述多个盘片驱动器的构造,这里柱面是所有盘片表面上到主轴中心的距离相等的磁道的集合。例如,如果一个驱动器有三个盘片和六个面,每个表面上的磁道的编号都是一致的,那么柱面k就是6个磁道k的集合。
半导体存储器的基本分类_内存储器有哪些
半导体存储器的基本分类_内存储器有哪些   四、固态硬盘(Solid State Disk,SSD):   固态硬盘是一种基于闪存的存储技术。SSD封装插到I/O总线上标准硬盘插槽中,行为与其他磁盘一样,处理来自CPU的读写逻辑磁盘块的请求。一个SSD封装由一个或多个闪存芯片和闪存翻译层组成,闪存芯片替代传统旋转磁盘中的机械驱动器,而闪存翻译层是一个硬件/固件设备,扮演与磁盘控制器相同的角色,将对逻辑块的请求翻译成对底层物理设备的访问。
半导体存储器的基本分类_内存储器有哪些
半导体存储器的基本分类_内存储器有哪些   五、存储技术趋势   不同的存储器与CPU性能属性以截然不同的速率变化着。从1985年到2010年,CPU的有效周期时间提升了大约2000倍,2003年附近的突变是由于多核处理器的出现。SRAM的访问时间提升了大约100倍,DRAM的访问时间提升了大约10倍,磁盘的访问时间提升了大约25倍。可以看出SRAM比DRAM与磁盘访问速率多跑出了一个数量级。DRAM与磁盘性能的提升远远滞后于CPU性能的提升。
半导体存储器的基本分类_内存储器有哪些
半导体存储器的基本分类_内存储器有哪些磁盘、DRAM和CPU速度之间逐渐增加的差距   作者介绍:   个人:Flowlet,欢迎大家,一起探讨技术。   参考:   《深入理解计算机系统》是2016年机械工业出版社的图书,作者是(美)布赖恩特(Bryant,R.E.)。   《Computer Systems A Programmer’s perspective》:CSAPP。

2024最新激活全家桶教程,稳定运行到2099年,请移步至置顶文章:https://sigusoft.com/99576.html

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请联系我们举报,一经查实,本站将立刻删除。 文章由激活谷谷主-小谷整理,转载请注明出处:https://sigusoft.com/39974.html

(0)
上一篇 2024年 9月 7日
下一篇 2024年 9月 7日

相关推荐

关注微信