软考程序员资料：存储器的特性例题分析一

2013年上半年软考指定教材

2013下半年软考培训：在线辅导 面授班

1.2.4计算机组成原理

3.存储系统例题分析

存储器是存放被运算数据和程序的关键设备，存储器的速度和容设一直是人们努力解决的核心问题。除了提高主存单元的速度外，人们提出了高速缓存、主存和外存储器的三级结构，在现实情况下，给出了一种较好的解决方案。

(1)存储器的特性例题分析

主存是CPU可以直接随机访问的存储空间，使用者对主存储的要求是速度、容跫、带宽以及可靠性。

为了解决主存成本髙、容11小的问题.人们提出了各种外存储器方案，如磁盘、光盘等设备具有大容ffl、低成本的特点，但速度太低，CPU不能直接访问它们，不能从外存一个一个地取出数据或一条指令.只能作为主存的辅助存储器。

为了提高主存的速度.人们又提出了髙速缓冲存储器方案。髙速级存、主存、外存紧密配合构成一个完整三级存储系统.较好地满足了人们提出的要求。

【例1-62】说明主存储器的特点和速度、存储容的含义。

分析：主存储器是随机访问存储器，CPU可以直接访问存储器任何一个单元，且其访问速度与被访单元的位置无关.这种随机访问存储器简称RAM。

机器对主存的要求首先是速度要快，通常用存取周期来表示。一个存取周期，包括读写时间和恢复再生时间。因此存取周期是指连续两次访问同一个存储单元的圾小间隔时间。

存储容fit是CPU能够直接存取的存储器单元数的总和。CPU每访问~次主存，读出的单位是一个字，字的长度不同机器有不同的规定.但都是字节的整数倍。在一些机器中，访问一次主存，可以读出一个字节的数据，因此每一个字节必须有一个地址，称为字节寻址，其存储器的容蛩单位是字节（byte)。

主存的容决定于由指令寻址方式产生的操作数有效地址的位数。若有效地址是10位二进制数据，则其容量为2ICI=1K:若有效地址是20位数，则其容若

有效地址是30位二进制数，则其容i是2315=1G?

【例1-63】某机字长16位，存储器存取周期是500ns,问存储器的带宽是多少？

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