存储器(storage)

存储器:具有记忆功能的物理器件,用于存储信息。存储器分 为内存和外存。和CPU直接交换信息的是内存。

一、主存(内存)是半导体存储器

1、它分为只读存储器(ROM)、随机存储器(RAM)和高速缓冲存储器 (Cache)
ROM:只能读,不能用普通方法写入,通常由厂家生产时写入,写入 后数据不容易丢失;
RAM:可读可写,断电后内容全部丢失; 所谓“随机存储”,指的是“当存储器中的消息被读取或写入时,所需要的时间与这段信息所在的位置无关。”
Cache:因为CPU读写RAM的时间需要等待,为了减少等待时间,在 RAM和CPU间需要设置高速缓存Cache,断电后其内容丢失。

2、主存的工作方式是按存储单元的地址存放或读取各类信息,统称访问存储器。主存中汇集存储单元的载体称为存储体,存储体中每个单元能够存放一串二进制码表示的信息,该信息的总位数称为一个存储单元的字长(32位或64位)。存储单元的地址与存储在其中的信息是一一对应的,单元地址只有一个,固定不变,而存储在其中的信息是可以更换的。

3、内存的地址通常用十六进制的数字表示,32位的系统,内存地址占4个字节,对于64位系统,内存地址占8字节。

二、外存

磁性存储器——U盘和硬盘
光电存储器——光盘 它们可以作为永久存器;

(3)存储器的两个重要技术指标:存取速度和存储容量。

关于存取速度,一般来说,内存的存取速度最快(与CPU速度相匹 配),外存的取速度最慢。

存储容量是指存储的信息量,它用字节(Byte)作为基本单位。

存储分组与速度比较

存储器的分级可示意为:

CPU——Cache——内存——硬盘存储

对不同层级的存储器,CPU有着不同的访问速度:

  •  第一级缓存:10纳秒
  •  第二级缓存:大约20到30纳秒
  •  主存储器:大约60纳秒
  •  硬盘:大约12毫秒

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