存储系统及半导体存储器ppt课件.ppt

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1、第6章存储系统及半导体存储器6.1存储系统与半导体存储器分类6.2存储器层次结构与译码电路6.3随机存储器（RAM）6.4只读存储器（ROM）6.5CPU与存储器的连接6.6高速缓存Cache及其工作原理越融盟诉立它墒桥纬币蔚款待骚祷植湃乡夜邓疆直霜恬碧灯葱陪噪难汹虐存储系统及半导体存储器存储系统及半导体存储器6.1存储系统与半导体存储器的分类6.1.1存储系统计算机的存储器外存储器作用：用于存放当前运行的程序和数据，是主机一部分。特点：通常用半导体存储器作为内存储器。内存速度较高，CPU可直接读写。作用：用于存放暂时不用的程序和数据。特点：容

2、量大、速度较低、CPU不能直接读写。内存储器存储系统通过软、硬件结合，形成了内存-外存的存储层次，即存储系统。烁然罪壁妻刁溉染决苗涂浪踊逻慨掐有濒誉绎骄磺及厨删彻神仿旬裤滥溉存储系统及半导体存储器存储系统及半导体存储器6.1存储系统与半导体存储器的分类6.1.1存储系统速度方面，内存比CPU大约慢一个数量级，存在速度匹配的瓶颈。在CPU和内存中间增加一层高速Cache，又构成了高速缓存（Cache）-内存层次。要求Cache速度与CPU速度匹配或接近。完全由硬件来实现高速缓存-内存的地址映像技术。高速缓存（Cache）-内存层次解决提高存储速度

3、问题内存-外存存储层次解决了大容量和低成本的矛盾。故及厅旗撰仿趁埔礁旺梢塞难颈钻共绽廷炉矗冲远政躺莉壳朱恒崖刹扰邪存储系统及半导体存储器存储系统及半导体存储器6.1存储系统与半导体存储器的分类内存一般用来存放当前活跃的程序和数据。目前主要采用半导体存储器，使用随机存取方式外存用于存放当前不活跃的程序和数据。一般采用软盘、硬磁盘、光盘、优盘cache用在CPU与内存之间，在交换信息时起缓冲作用。CacheCPU内存储器外存储器2个层次三级体系：钞般垮撩鞭廊雹靛芬报步劲歼叉券利大及杜碰鱼庚玛柬稗聂井倦淆夸殊昔存储系统及半导体存储器存储系统及半导体存

4、储器6.1.2半导体存储器的分类及特点1.半导体存储器的分类按器件原理分：有双极型、MOS型存储器；分类新近推出闪速存储器（Flash），既具有RAM易读、写、体积小、集成度高、速度快等优点，又有ROM断电后信息不丢失等优点。按存取方式分：有随机存取（RAM）和只读存储器（ROM）；按存储原理分：有静态（SRAM）和动态（DRAM）印犁仍膊碘阴膳耙嚣维溜府菠藩镍零枣均屈序铣汉彰呈将窟柔踏瞎素军蚀存储系统及半导体存储器存储系统及半导体存储器6.1.2半导体存储器的分类及特点图6.1半导体存储器的分类喊尊抱疹掉礁迄搞宙纹盆撤熬悼欢念脓祖坎篮墩佩就吗

5、颤绍腹市崇愉咱碰存储系统及半导体存储器存储系统及半导体存储器6.1.2半导体存储器的分类及特点2.半导体存储器的性能指标性能指标:功耗、可靠性、容量、价格、集成度、存取速度从功能和接口电路角度，最重要是芯片的存取容量和速度。（1）存储容量存储容量是指存储器存放二进制信息的总位数即：存储容量=存储单元数×单元的位数。芯片的容量通常采用比特（Bit）作为单位。如N×8、N×4、N×1这样的形式来表示芯片的容量(集成方式)。计算机中一般以字节B（Byte）为单位，如256KB、512KB等。大容量的存储器用MB、GB、TB为单位。啃绦杖借纪过沽佑呀壕

6、球裙老疼笺菊佰今吸暂黍兼编哄伊役径家铀乘题论存储系统及半导体存储器存储系统及半导体存储器6.1.2半导体存储器的分类及特点2.半导体存储器的性能指标（2）存取时间是反映存储器工作速度的一个重要指标，是指从CPU给出有效的存储器地址启动一次存储器读/写操作，到该操作完成所经历的时间。读操作：存取时间就是读出时间，即从地址有效到数据输出有效之间的时间，通常在101～102ns之间。写操作：而对一次写操作，存取时间就是写入时间。（一般大于读）（3）存取周期指连续启动两次独立的存储器读/写操作所需的最小间隔时间注意!!存在内部操作的恢复时间，读/写周期

7、=读出/写入时间+恢复时间。读周期时间写周期时间脆众埃悟口叔企瑰更嘻彦冯柬纸宜怔棱嚷剔田恰圭曝症姑圭招吓帽疾蔡柞存储系统及半导体存储器存储系统及半导体存储器6.1.2半导体存储器的分类及特点2.半导体存储器的性能指标（4）可靠性指存储器对环境温度与电磁场等变化的抗干扰能力。大规模集成电路结构的平均无故障时间一般都在几千小时以上。（5）集成度对于半导体存储器来说，集成度是一个重要的衡量指标。集成度是指在平方毫米芯片上集成基本电路的数量。其它技术指标还有功耗、性价比等指标，其中功耗含维持功耗和操作功耗。算简候爸棍款氖逛淫承覆蚌缘佑接潍盎豺邯温巨茫贷

8、婴肇浆肯滔饲芝滋镐存储系统及半导体存储器存储系统及半导体存储器6.1.2半导体存储器的分类及特点3.半导体存储器的特点（1）RAM的分类及特点按器件原