4 存储器
DDR4电路及眼图分析讲解
DDR4电路及眼图分析讲解一、存储分类按在计算机系统中的作用不同，存储器主要分为主存储器、辅助存储器、缓冲存储器。
主存储器（简称主存）：的主要特点是它可以和CPU直接交换信息。
辅助存储器（简称辅存）：是主存储器的后援存储器，用来存放当前暂时不用的程序和数据，它不能与CPU直接交换信息。
两者相比，主存速度快、容量小、每位价格高；辅存速度慢、容量大、每位价格低。
缓冲存储器（简称缓存）：用在两个速度不同的部件之中，例如，CPU与主存之间可设置一个快速缓存，起到缓冲作用。
其分类如下：二、DDR分类SDRAM（Synchronous Dynamic Random Access Memory）：为同步动态随机存取内存，是有一个同步接口的动态随机存取内存（DRAM）。
其分类如下：DDR SDRAM（Double Data Rate SDRAM）：为双信道同步动态随机存取内存，是新一代的SDRAM技术。
别于SDR（Single Data Rate）单一周期内只能读写1次，DDR的双倍数据传输率指的就是单一周期内可读取或写入2次。
在核心频率不变的情况下，传输效率为SDR SDRAM的2倍。
允许在时钟脉冲的上升沿和下降沿传输数据。
DDR内存Prefetch（数据读预取）为2bit。
DDR2 SDRAM（Double Data Rate Two SDRAM）：为双信道两次同步动态随机存取内存。
它与上一代DDR内存技术标准最大的不同就是，虽然同是采用了在时钟的上升/下降沿同时进行数据传输的基本方式，但DDR2内存却拥有两倍以上一代DDR内存预读取能力（即：4bit数据读预取）。
换句话说，DDR2内存每个时钟能够以4倍外部总线的速度读/写数据，并且能够以内部控制总线4倍的速度运行。
在同等核心频率下，DDR2的实际工作频率是DDR的两倍。
这得益于DDR2内存拥有两倍于标准DDR内存的4BIT预读取能力。
DDR3 SDRAM（Double Data Rate Three SDRAM）：为双信道三次同步动态随机存取内存。
第4章 存储器
2.数据总线匹配和存储器接口
奇 存 储 体 （512KB） 偶 存 储 体 （512KB）
00001H 00003H 00005H · · ·
00000H 00002H 00004H · · ·
FFFFFHH
FFFFEHH
A19～A1
D15～D8
BHE
D7～D0
A0
图4.23 8086的存储体组织
字选择线
。
位 线
T1
C
D
图4.8
单管动态存储元
2. DRAM存储芯片实例（见图4.9）
4.2.3 存储器芯片的读/写时序
tCYC tRAS RAS
CAS
tCAS
地址
行地址 tRCS
列地址 tRCH
tCYC：读周期时间 tRAS：RAS脉冲宽度 tCAS：CAS脉冲宽度 tRCS：读命令建立时间 tRCH：读命令保持时间 tDOH：数据输出保持时间
4.1 存储器系统概述
4.1.0 存储器系统的Cache—主存层次结构
硬件管理
CPU
Cache
主存储器
图4.0 Cache—主存存储层次
4.1.1 存储器分类
1.按存储介质分类 （1）半导体存储器 （2）磁表面存储器 （3）光盘存储器 2.按存取方式分类 （1）随机存储器RAM （2）只读存储器ROM （3）顺序存储器SAM （4）相联存储器 3. 按在计算机中的作用分类 （1）主存储器 （2）外存储器 （3）高速度缓冲存储器（Cache） （4）控制存储器 4. 按信息的可保存性分类
R/W 32K×8
D7～D0
R/W D7 ～D0
图4.26
内存与CPU的连接框图
第四章-存储器04-高速缓冲存储器
Cache 000 001 010 011 100 101 110 111 000 001 010 011 100 101 110 111
调入
4.1、地址映象——直接映像
例2：设一个Cache中有8块，访问主存进行读操作的块地址依次为： 10110、11010、10110、11010、10000、00100、10010， 求每次访问时Cache的内容。
硬件完成功能： 访存地址 转成 Cache地址 辅助存储器
Cache 的全部功能都是 由硬件完成的， 对程序员来说是透明的。
4.1、地址映象
映象：其物理意义就是位置的对应关系，将主存地址变成Cache地址。
常见的映象方式主要有三种： 1）直接映象 2）全相联映象 3）组相联映象
CPU Cache 字 数据总线 字
2位 主存区号标记 00 主存块号 比较 3位 区内块号 100 Cache块号 未命中 访问内存 000 001 010 011 100 101 110 111 块内地址 块内地址
Cache
000 001 010 011 100 101 110 111
调入
块表 000 001 010 011 100 101 110 111
4、高速缓冲存储器（Cache）
考研试题精选：
假设：CPU执行某段程序时，共访问Cache 3800 次，访问主存200 次，已知Cache存取周期为50ns，主存存取周期为250ns。
求：Cache—主存系统的平均存取时间和效率。 解： 系统命中率 h = 3800 / 3800 + 200 = 0.95
Cache
000 001 010 011 100 101 110 111 调入
块表 000 10 001 010 11 011 100 101 110 10 111
计算机组成原理 第 4 章 存储器系统
• 存储单元的编址
• 编址单位：存储器中可寻址的最小单位。 • ① 按字节编址：相邻的两个单元是两个字节。 • ② 按字编址：相邻的两个单元是两个字。
• 例如一个32位字长的按字节寻址计算机，一个 存储器字中包含四个可单独寻址的字节单元。 当需要访问一个字，即同时访问4个字节时，可 以按地址的整数边界进行存取。即每个字的编 址中最低2位的二进制数必须是“00” ，这样可 以由地址的低两位来区分不同的字节。
• 主存储器用于存放CPU正在运行的程序和数据。 主存与CPU之间通过总线进行连接。
地址总线 MAR CPU MDR (k 位) 数据总线 (n 位) R/W MFC
2013-11-4 27
主 存 2k×n 位
主存的操作过程
• MAR：地址寄存器 MDR：数据寄存器
读操作（取操作） 地址 （MAR） AB
2013-11-4
5
(3) 高速缓冲存储器（Cache）
• Cache是一种介于主存与CPU之间用于解 决CPU与主存间速度匹配问题的高速小 容量的存储器。 • Cache用于存放CPU立即要运行或刚使用 过的程序和数据。
2013-11-4
6
2．按存取方式分类
• (1) 随机存取存储器(RAM) • RAM存储器中任何单元的内容均可按其地址随机地 读取或写入，且存取时间与单元的物理位置无关。 • RAM主要用于组成主存。
主存储器的组成和基本操作
地 址 译 码 驱 动 电 路 存 储 阵 列 读 写 电 路 数 据 寄 存 器 数 据 总 线
时序控制电路 R/W
2013-11-4
MFC
图 4-1
主存储器的基本组成 18
计算机操作系统第四章存储器管理复习资料
第四章存储器管理第一部分教材习题（P159）15、在具有快表的段页式存储管理方式中，如何实现地址变换？答：在段页式系统中，为了便于实现地址变换，须配置一个段表寄存器，其中存放段表始址和段长TL。
进行地址变换时，首先利用段号S，将它与段长TL进行比较。
若S<TL，表示未越界，利用段表始址和段号来求出该段所对应的段表项在段表中的位置，从中得到该段的页表始址，并利用逻辑地址中的段内页号P来获得对应页的页表项位置，从中读出该页所在的物理块号b，再利用块号b和页内地址来构成物理地址。
在段页式系统中，为了获得一条指令或数据，须三次访问内存。
第一次访问内存中的段表，从中取得页表始址；第二次访问内存中的页表，从中取出该页所在的物理块号，并将该块号与页内地址一起形成指令或数据的物理地址；第三次访问才是真正从第二次访问所得的地址中，取出指令或数据。
显然，这使访问内存的次数增加了近两倍。
为了提高执行速度，在地址变换机构中增设一个高速缓冲寄存器。
每次访问它时，都须同时利用段号和页号去检索高速缓存，若找到匹配的表项，便可从中得到相应页的物理块号，用来与页内地址一起形成物理地址；若未找到匹配表项，则仍须再三次访问内存。
19、虚拟存储器有哪些特征？其中最本质的特征是什么？答：虚拟存储器有以下特征：多次性：一个作业被分成多次调入内存运行，亦即在作业运行时没有必要将其全部装入，只需将当前要运行的那部分程序和数据装入内存即可；以后每当要运行到尚未调入的那部分程序时，再将它调入。
多次性是虚拟存储器最重要的特征，任何其他的存储器管理方式都不具有这一特征。
因此，认为虚拟存储器是具有多次性特征的存储器系统。
对换性：允许在作业的运行过程中进行换进、换出，也即，在进程运行期间，允许将那些暂不使用的程序和数据，从内存调至外存的对换区（换出），待以后需要时再将它们从外存调至内存（换进）；甚至还允许将暂不运行的进程调至外存，待它们重又具备运行条件时再调入内存。
(完整word版)第四章存储器习题
第四章存储器一、填空题1. 计算机中的存储器是用来存放的,随机访问存储器的访问速度与无关.√2。
主存储器的性能指标主要是、存储周期和存储器带宽。
√3。
存储器中用来区分不同的存储单元，1GB= KB。
√4。
半导体存储器分为、、只读存储器(ROM)和相联存储器等。
√5. 地址译码分为方式和方式.√6。
双译码方式采用个地址译码器，分别产生和信号。
√7。
若RAM芯片内有1024个单元，用单译码方式，地址译码器将有条输出线；用双译码方式,地址译码器有条输出线。
√8. 静态存储单元是由晶体管构成的，保证记忆单元始终处于稳定状态，存储的信息不需要。
√9. 存储器芯片并联的目的是为了 ,串联的目的是为了。
10. 计算机的主存容量与有关，其容量为。
11。
要组成容量为4M×8位的存储器,需要片4M×1位的存储器芯片并联，或者需要片1M×8位的存储器芯片串联。
12. 内存储器容量为6K时，若首地址为00000H,那么末地址的十六进制表示是。
13 主存储器一般采用存储器件，它与外存比较存取速度、成本。
14 三级存储器系统是指这三级、、。
15 表示存储器容量时KB= ,MB= ;表示硬盘容量时,KB= ，MB= 。
16一个512KB的存储器，其地址线和数据线的总和是。
17 只读存储器ROM可分为、、和四种.18 SRAM是；DRAM是；ROM是；EPROM是。
19半导体SRAM靠存储信息，半导体DRAM则是靠存储信息。
20半导体动态RAM和静态RAM的主要区别是。
21MOS半导体存储器可分为、两种类型，其中需要刷新。
22 广泛使用的和都是半导体③存储器。
前者的速度比后者快，但不如后者高，它们的共同缺点是断电后保存信息.23 EPROM属于的可编程ROM，擦除时一般使用，写入时使用高压脉冲.24 单管动态MOS型半导体存储单元是由一个和一个构成的。
25 动态半导体存储器的刷新一般有、和三种方式。
4只读存储器和闪速存储器
2、可编程ROM (1)、EPROM存储元 EPROM叫做光擦除可编程可读存储器。它的存储内容 可以根据需要写入，当需要更新时将原存储内容抹去，再写
当G1栅有电子积累时， 该MOS管的开启电压变 得很高，即使G2栅为高 电平，该管仍不能导通， 相当于存储了“0”。反
之，G1栅无电子积累时，
MOS管的开启电压较低， 当G2栅为高电平时，该
(2)、E2PROM存储元
8
EEPROM，叫做电擦除可编程只读存储器。其存储元是一个 具有两个栅极的NMOS管，如图(a)和(b)所示，G1是控制栅，它 是一个浮栅，无引出线；G2是抹去栅，它有引出线。在G1栅和 漏极D之间有一小面积的氧化层，其厚度极薄，可产生隧道效 应。如图(c)所示，当G2栅加20V正脉冲P1时，通过隧道效应， 电子由衬底注入到G1浮栅，相当于存储了“1”。利用此方法可 将存储器抹成全“1” 这种存储器在出厂时，存储内容为全“1”状态。使用时，可根 据要求把某些存储元写“0”。写“0”电路如图(d)所示。漏极D 加20V正脉冲P2, G2栅接地，浮栅上电子通过隧道返回衬底，相 当于写“0”。E2PROM允许改写上千次，改写（先抹后写）大 约需20ms，数据可存储20 E2PROM读出时的电路如图(e)所示，这时G2栅加3V电压，若 G1栅有电子积累，T2管不能导通，相当于存“1”；若G1栅无电 子积累，T2管导通，相当于存“0”。
图(d)示出了读出时的电路，它采用二维译码方式：x地址译 码器的输出xi与G2栅极相连，以决定T2管是否选中；y地址译码 器的输出yi与T1管栅极相连，控制其数据是否读出。当片选信 号CS为高电平即该片选中时，方能读出数据。 这种器件的上方有一个石英窗口，如图(c)所示。当用光子能 量较高的紫外光照射G1浮栅时，G1中电子获得足够能量，从 而穿过氧化层回到衬底中，如图(e)所示。这样可使浮栅上的 电子消失，达到抹去存储信息的目的，相当于存储器又存了 全“1” 这种EPROM出厂时为全“1”状态，使用者可根据需要写 “0”。写“0”电路如图(f)所示，xi和yi选择线为高电位，P端 加20多伏的正脉冲，脉冲宽度为0.1～1ms。EPROM允许多次 重写。抹去时，用40W紫外灯，相距2cm，照射几分钟即可。 7
DSP各种知识点总结
1 DSP芯片的特点：（1）.哈佛结构（程序空间和数据空间分开）（2）.多总线结构.（3）流水线结构（取指、译码、译码、寻址、读数、执行）（4）多处理单元. （5）特殊的DSP指令（6）.指令周期短. （7）运算精度高.（8）硬件配置强.（9）DSP最重要的特点：特殊的内部结构、强大的信息处理能力及较高的运行速度。
2 三类TMS320：（1）TMS320C2000适用于控制领域（2）TMS320C5000应用于通信领域（3）TMS320C6000应用于图像处理3 DSP总线结构：C54x片内有8条16位主总线：4条程序/数据总线和4条对应的地址总线。
1条程序总线（PB)：传送自程序储存器的指令代码和立即操作数。
3条数据总线（CB、DB、EB）：CB和EB传送从数据存储器读出的操作数；EB传送写到存储器中的数据。
4条地址总线（PAB、CAB、DAB、EAB）传送相应指令所需要的代码4存储器的分类：64k字的程序存储空间、64K字的数据存储空间和64K字的I/O空间（执行4次存储器操作、1次取指、2次读操作数和一次写操作数。
5存储器空间分配片内存储器的形式有DARAM、SARAM、ROM 。
RAM安排到数据存储空间、ROM构成程序存储空间。
（1）程序空间：MP/MC=1 40000H~FFFFH 片外MP/MC=0 4000H~EDDDH 片外FF00H~FFFFH 片内OVL Y=1 0000H~007FH 保留0080H~007FH 片内OVL Y=0 0000H~3FFFH片外（2）数据空间：DROM=1 F000H~F3FFH 只读空间FF00H~FFFH保留DROM=0 F000H~FEFFH 片外6数据寻址方式（1）立即寻址（2）绝对寻址<两位>(3)累加器寻址（4）直接寻址@<包换数据存储器地址的低7位>优点：每条指令只需一个字（5）间接寻址*按照存放某个辅助寄存器中的16位地址寻址的AR0~AR7（7）储存器映像寄存器寻址（8）堆栈寻址7寻址缩写语Smem：16位单寻址操作数Xmem Ymem 16位双dmad pmad PA16位立即数（0-65535）scr源累加器dst目的累加器lk 16位长立即数8状态寄存器ST0 15~13ARP辅助寄存器指针12TC测试标志位11C进位位10累积起A 的一出标志位OV A 9OVB 8~0DP数据存储器页指针9状态寄存器ST1 CPL：直接寻址编辑方式INTM =0开放全部可屏蔽中断=1关闭C16 双16位算数运算方式10定点DSP 浮点DSP：定点DSP能直接进行浮点运算，一次完成是用硬件完成的，而浮点需要程序辅助。
什么是计算机存储器常见的计算机存储器有哪些
什么是计算机存储器常见的计算机存储器有哪些计算机存储器是一种用来存储数据和指令的设备，是计算机系统的一个重要组成部分。
计算机存储器一般分为主存储器和辅助存储器两种。
主存储器：主存储器是计算机中用来存储数据和指令的地方，也被称为内存。
主存储器是在计算机运行时被CPU直接访问的一种存储设备，主要用来存储当前正在执行的程序和数据。
主存储器的速度比较快，但容量有限。
主存储器的存取速度取决于存储介质的类型，常见的主存储器包括动态随机存取存储器（DRAM）和静态随机存取存储器（SRAM）。
1. DRAM（Dynamic Random Access Memory）：动态随机存取存储器是一种常见的主存储器，使用电容和晶体管来存储数据。
DRAM需要不断地刷新存储的数据，因此速度比较慢，但成本低廉，容量大。
DRAM广泛应用于个人电脑和其他计算设备上。
2. SRAM（Static Random Access Memory）：静态随机存取存储器也是一种常见的主存储器，使用触发器来存储数据。
相比于DRAM，SRAM的读写速度更快，但成本更高，容量较小。
SRAM通常用于缓存和高性能计算机系统中。
辅助存储器：辅助存储器是计算机中用来存储数据和程序的一种永久性存储设备，主要是用来存储不常用的数据和程序。
辅助存储器通常比主存储器容量更大，但速度较慢。
1. 硬盘驱动器（Hard Disk Drive，HDD）：硬盘驱动器是一种机械存储设备，使用磁性记录技术来存储数据。
硬盘驱动器容量大，价格便宜，但读写速度较慢。
硬盘驱动器广泛用于个人电脑和服务器上。
2. 固态硬盘（Solid State Drive，SSD）：固态硬盘是一种电子存储设备，使用闪存芯片来存储数据。
固态硬盘读写速度快，耐用性强，但价格相对较高。
固态硬盘逐渐取代了传统的硬盘驱动器，成为计算机存储器的主要形式之一3.光盘和闪存盘（CD-ROM、DVD-ROM、USB闪存盘）：光盘和闪存盘是一种便携式存储设备，用来存储数据和程序。
DDR4原理及硬件设计
DDR4原理及硬件设计DDR4（第四代双数据率同步动态随机存取存储器）是一种内存技术，是DDR（双数据率）内存的升级版本。
DDR4内存相较于DDR3内存，在带宽、速度和能效方面都有显著的提升。
下面将从原理和硬件设计两个方面进行详细介绍。
DDR4的原理：DDR4内存原理的核心是双数据率。
双数据率技术使得内存模块的读取和写入数据速度翻倍。
DDR4的数据线采用了数据悬空技术，也就是同时传输两个数据，这使得数据传输速率大大加快。
DDR4内存模块还采用了预取策略，能够预先将要读取的数据放入缓存，提高读取速度。
DDR4内存的硬件设计：1.存储芯片：DDR4内存模块中使用一系列DRAM芯片，这些芯片按照一定的规格和容量进行组织。
每个DRAM芯片内包含多个存储单元，每个存储单元可以存储一个位的数据。
2.数据总线：DDR4内存模块的数据总线是连接存储芯片和控制器的通信线路。
数据总线同时传输多位的数据，数据位数取决于内存模块的规格。
3.地址总线：DDR4内存模块的地址总线连接了存储芯片和内存控制器，用于寻址存储单元。
地址总线的位数决定了内存模块的容量。
4.控制信号：DDR4内存模块需要各种控制信号来指示存储芯片的操作，如读取数据、写入数据、预充电等。
控制信号由内存控制器产生，通过控制线路传递给存储芯片。
5.电源和地线：DDR4内存模块需要提供稳定的电源和地线供电，以保证内部电路的正常工作。
另外，内存模块还需要提供供电时钟和时钟控制信号。
6.PCB设计：DDR4内存模块的PCB设计需要考虑信号完整性和干扰抑制。
在设计过程中，需要合理布局和走线，减小信号传输的延迟和损耗，并采用合适的终端电阻和补偿电容来保证信号的质量。
总结：DDR4内存的原理是双数据率技术结合预取策略，以提高数据传输速度。
在硬件设计方面，DDR4内存模块由存储芯片、数据总线、地址总线、控制信号、电源和地线等组成。
合理的硬件设计对于DDR4内存模块的性能和稳定性都有重要影响。
ddr4时序参数
ddr4时序参数DDR4（第四代双数据率同步动态随机存取存储器）是一种常见的计算机内存标准，它定义了一系列时序参数，用于控制内存模块的数据传输和存储操作。
以下是一些常见的DDR4时序参数及其中文解释：1. CL（CAS Latency）：数据存取延迟时间，表示存储器从接收到读取请求到开始提供数据之间的时间。
CL的值越小，存储器性能越好。
2. tRCD（RAS to CAS Delay）：行激活到列激活延迟时间，表示在激活行之后，等待多长时间才能激活列。
tRCD的值越小，性能越好。
3. tRP（Row Precharge Time）：行激活到行预充电延迟时间，表示在关闭一行之前，等待多长时间。
tRP的值越小，性能越好。
4. tRAS（Row Active Time）：行激活时间，表示行保持激活状态的时间。
tRAS的值越小，性能越好。
5. tRC（Row Cycle Time）：行循环时间，表示在执行完一个行激活到下一个行激活之间的时间。
tRC的值越小，性能越好。
6. tWR（Write Recovery Time）：写恢复时间，表示在写入数据后，等待多长时间才能进行下一次写入。
tWR的值越小，性能越好。
7. tRRD（Row to Row Delay）：行到行延迟时间，表示在激活一行后，再次激活相邻行之间的延迟。
tRRD的值越小，性能越好。
8. tWTR（Write to Read Delay）：写入到读取延迟时间，表示在写入数据后，切换到读取操作之间的延迟。
tWTR的值越小，性能越好。
请注意，这些时序参数的具体值取决于内存模块的规格和制造商的设计。
在选择内存时，你可能需要根据系统需求和性能要求来调整这些参数。
存储器工作原理
存储器工作原理
存储器是计算机中用于存储和读取数据的设备。
它是计算机内部的一个重要组成部分，其工作原理可以分为存储和检索两个过程。
在存储数据的过程中，存储器将数据按照一定的格式和顺序存放在不同的存储单元中，如字节、字等。
每个存储单元都有一个唯一的地址，通过地址可以找到对应的存储单元。
数据在存储器中的位置由计算机的操作系统进行管理。
当计算机需要从存储器中读取数据时，它会根据指定的地址来找到对应的存储单元，并将存储单元中的数据读取出来。
读取的过程类似于找到书架上特定位置的一本书并将其取下。
存储器的工作原理可以分为随机访问存储器（RAM）和只读存储器（ROM）两种类型。
RAM是一种易失性存储器，也就是说，当计算机断电时，其中存储的数据会丢失。
RAM可以随机访问，即可以根据指定的地址直接读取或写入数据。
RAM通常被用作临时存储器，用于存放正在运行的程序、临时数据和用户输入等。
ROM是一种非易失性存储器，其中的数据不会因为计算机断电而丢失。
ROM中的数据通常是由厂商预先写入的，用户无法进行修改。
ROM常用于存储计算机的固件和操作系统等关键信息。
总的来说，存储器通过存储和检索数据的过程来实现数据的长期保存和快速读取。
它在计算机系统中扮演着重要的角色，对于计算机的运行和数据处理起着至关重要的作用。
4存储器-1概述EDAC2014
可多次编程 （紫外线擦除） EPROM：
EEPROM： 可多次编程 （电擦除）
Flash Memory（闪存）
SDR、DDR
速度指标： 存取周期或读/写周期 （来自s）作主存、高速缓存。
（3）顺序存取存储器（SAM） 访问时读/写部件按顺序查找目标地址，访 问时间与数据位置有关。 等待操作 读/写操作 平均等待时间 （ms） 数据传输率 （字节/秒）
(1)存取时间 从存储器收到读写命令，到存储器读出（写入）信息 所需要的时间，TA (2)存取周期 存储器做连续访问操作过程中一次完整的存取操作所 需的全部时间，TM (通常TM>TA) (3)数据传输率 数据传入或者传出存储器的速率，R TN=TA+N/R, 其中TN: 读写N位的平均时间, TA:平 均存取时间, N:位数, R:传输率,位数/每秒(bps)
两步操作
速度指标
（4）直接存取存储器（DAM）
访问时读/写部件先直接指向一个小区域，再在该 区域内顺序查找。访问时间与数据位置有关。 定位（寻道）操作 等待（旋转）操作 读/写操作 平均定位（平均寻道）时间 （ms） 速度指标 平均等待（平均旋转）时间 （ms） （位/秒） 数据传输率
三步操作
4.存储器系统的关键特性
3.存储器的分类(按存储介质)
（1）半导体存储器
静态存储器SRAM:利用双稳态触发器的两个稳定状态 存储信息,信息易失
动态存储器DRAM:依靠电容上的电荷暂存信息，主存 （2）磁表面存储器
利用磁层上不同方向的磁化区域表示信息,容量大, 非破坏性读出,长期保存信息,速度慢,外存
（3）光盘存储器 利用光斑的有无表示信息,容量很大，非破坏性读 出,长期保存信息,速度慢,外存
第4章存储器讲解解析
15. 设CPU共有16根地址线，8根数据线，并用MREQ（低 电平有效）作访存控制信号，R/W作读/写命令信号（高电平 为读，低电平为写）。现有这些存储芯片： ROM（2K×8位，4K×4位，8K×8位）， RAM（1K×4位，2K×8位，4K×8位）， 及74138译码器和其他门电路（门电路自定）。 试从上述规格中选用合适的芯片，画出CPU和存储芯片的 连接图。要求如下： （1）最小4K地址为系统程序区，4096~16383地址范围为 用户程序区；（2）指出选用的存储芯片类型及数量； （3）详细画出片选逻辑。
由于存储器单 体的存取周期为T， 而CPU的总线访存 周期为（1/8）T， 故体内逻辑要支持 单体的独立工作速 率。因此在SRAM 芯片的外围加了地 址、数据的输入/输 出缓冲装置，以及 控制信号的扩展装 置。
-RD
A15~3
-OE A12~0
-WE
D7~0
8KB SRAM
D7~0 -CE
片选信号扩展
……
3片4K×8位
……
……
A15=1
65535
（2）选片：ROM：4K × 4位：2片； RAM：4K × 8位：3片；
（3）CPU和存储器连接逻辑图及片选逻辑：
+5V
MREQ A15 A14 A13 A12
C B A
G2A
Y0
G2B 74138（3：8）
Y1
G1
Y2 Y3
CPU
A11~0
CS0 4K× 4 ROM 4K× 4 ROM
8KB 1体
A12~0 -Y1
8KB 2体
A12~0 -Y2
8KB 7体
…
……
A12~0 -Y7
计算机组成原理题库4
一．是非题（对的打+，错的打—，每题1分，共10题）1.数据总线用来传输各功能部件之间的数据信息（+）2.常见的集中控制优先权仲裁方式有2种（—）3.对于仅有一个主模块的简单系统，无须申请.分配和撤除，总线的使用权始终归它占有（+）4存储器有3个主要性能指标：速度，容量和价格（—）5目前，动态RAM的应用比静态RAM要广泛（+）6辅助存储器又叫外部存储器（+）7硬磁盘，软磁盘，磁带不属于表面存储器（—）8数据线是I/Q设备与主机之间数据代码的传送线（+）9AR用于存放主存中需要交换数据的地址（+）10计算机中的数部分放在寄存器中，通常称寄存器的数位为机器字长（—）二．填空题（共10道，共10分）１．软件通常分为 ___ 系统软件 ____ 和 ___ 应用软件 ____ 两大类。
２．奇偶校验法只能发现 __ _ 奇 ____ 数个错，不能检查无错或 ___ _ 偶 ___ 数个错。
３．规格化的浮点数要求其尾数的最高位必须是 ___ _1 ______ 。
４．指令通常由 ___ _ 操作码 _____ 和 ____ 地址码 ______ 两部分组成。
５．转移指令用于控制程序的执行顺序，分为——条件转移——指令和——无条件转移——指令。
６． Cache 是一种———高速缓冲———存储器，是为了解决ＣＰＵ和－－主存－－之间－－速度－－上不匹配而采用的一项重要硬件技术。
７．要组成容量为 4K*8 位的存储器，需要 __ 8 ___ 片 4K*1 位的静态 RAM 芯片并联，或者需要 _ 4 __ 片 1K*8 位的静态 RAM 芯片串联。
８．主机 CPU 和 I ／ O 之间的通信，原则上是通过共享 ____ 主存储器 _ ____ 来实现的。
９．总线的两个重要特点是——分时——和——共享——。
１０． DMA 数据传送过程可以分为 ___ 传送前预处理 _____ 、数据块传送和 _____ 传送后处理 _____ 三个三、单项选择题（共10道，共10分）１．世界上第一台电子计算机于１９４６年诞生于（A ）Ａ．美国Ｂ．德国Ｃ．中国Ｄ．法国2．若二进制数为１０１１０１１．１０１，则其十进制数为（A ）．Ａ．９１．５Ｂ．９１．６２５Ｃ．７３３Ｄ．５５１．５3.在（C）的计算机系统中，外设可以和主存储器单元统一编址，因此可以不使用I/Q指令。
ddr4原理
ddr4原理DDR4原理。
DDR4是一种新一代的双数据速率同步动态随机存取存储器，它在性能和功耗方面都有了显著的提升。
DDR4内存模块在计算机系统中扮演着至关重要的角色，它直接影响着系统的运行速度和稳定性。
因此，了解DDR4的工作原理对于理解计算机系统的运作机制至关重要。
DDR4内存的工作原理主要包括以下几个方面，时序、数据传输、电源管理、信号完整性和排布。
首先，我们来看一下DDR4内存的时序。
时序是指内存模块在接收到指令后，进行数据读取和写入的时间顺序。
DDR4内存的时序比之前的DDR3内存更加紧凑，这意味着数据传输速度更快，响应时间更短。
其次，数据传输是DDR4内存的核心原理之一。
DDR4内存采用了更高的频率和更宽的总线，使得数据传输速度得到了显著提升。
这意味着计算机系统可以更快地读取和写入数据，从而提高系统的整体性能。
另外，DDR4内存还引入了更加智能的电源管理机制。
通过在内存模块中集成更多的传感器和控制器，DDR4内存可以更加精确地控制电源的使用，从而降低功耗并延长电池续航时间。
此外，DDR4内存还通过优化信号完整性和排布来提高数据传输的可靠性和稳定性。
通过采用更加先进的电路设计和布线技术，DDR4内存可以减少信号的衰减和干扰，从而提高数据传输的成功率。
总的来说，DDR4内存的工作原理主要体现在时序、数据传输、电源管理、信号完整性和排布几个方面。
通过不断的技术创新和优化，DDR4内存在性能和功耗方面都有了显著的提升，为计算机系统的运行速度和稳定性带来了显著的改善。
对于计算机硬件工程师和系统开发人员来说，深入了解DDR4内存的工作原理，可以帮助他们更好地优化系统性能，提高系统稳定性，从而为用户提供更加流畅和可靠的计算体验。
ddr4时序标准
ddr4时序标准
DDR4是一种双倍数据率同步动态随机访问存储器（SDRAM），它是DDR3的后继产品。
DDR4的时序标准包括预充电、激活、读取和写入等关键时序参数。
以下是关于DDR4时序标准的详细内容：
1. 预充电（Precharge）：预充电是指在进行下一个操作之前将存储器行恢复到预充电状态的过程。
DDR4的预充电时序参数包括tRP（行预充电时间）和tRAS（行激活到预充电时间）。
2. 激活（Activate）：激活是指将存储器行从预充电状态切换到激活状态的过程。
DDR4的激活时序参数包括tRCD（行激活到列访问延迟时间）和tRRD（行行延迟时间）。
3. 读取（Read）：读取是指从存储器中读取数据的过程。
DDR4的读取时序参数包括tCAS（列地址到列地址延迟时间）和tRTP（读取到预充电时间）。
4. 写入（Write）：写入是指向存储器中写入数据的过程。
DDR4的写入时序参数包括tWR（写入恢复时间）和tWTR（写入到读取延迟时间）。
除了上述关键时序参数外，DDR4还有其他一些时序标准，如tCK（时钟周期时间）、tCKE（时钟使能到时钟禁用时间）和tFAW （四个激活窗口时间）等。
这些时序标准对于DDR4的性能和稳定性起着至关重要的作用，制造商和设计者需要严格遵守这些标准以确保DDR4的正常运行和高效性能。
ddr4寻址原理(一)
ddr4寻址原理(一)DDR4寻址原理一、背景介绍•DDR4（Double Data Rate 4）是一种高速存储器，广泛应用于计算机系统中。
•DDR4的寻址原理是指在访问存储器时，如何定位存储器的具体位置。
二、DDR4基本概念1.存储单元：DDR4存储器由许多存储单元组成，每个存储单元用于存储一个数据位。
2.存储单元地址：每个存储单元都有一个唯一的地址，用于寻址和访问该存储单元。
3.地址总线：地址总线是用于传输存储单元地址的信号线。
4.数据总线：数据总线是用于传输数据的信号线。
三、DDR4寻址原理1.内存地址空间：DDR4存储器有一个内存地址空间，用于定位存储单元的位置。
2.地址位数：DDR4的地址位数决定了内存地址空间的大小，也决定了DDR4能够寻址的最大容量。
3.地址转换：DDR4寻址原理中的一项重要任务是将逻辑地址转换为物理地址。
4.地址解码：DDR4的内存控制器通过地址解码电路，将逻辑地址转换为对应的存储单元地址。
5.地址映射：DDR4还会使用地址映射技术将逻辑地址映射到物理地址，提高内存的利用率。
四、DDR4寻址过程1.地址传输：CPU通过地址总线传输逻辑地址给内存控制器。
2.地址解码：内存控制器使用地址解码电路将逻辑地址转换为存储单元地址。
3.地址映射：根据地址映射表，将存储单元地址转换为物理地址。
4.访问存储单元：内存控制器通过数据总线将数据读取或写入存储单元。
五、DDR4寻址原理的优化1.行地址和列地址：DDR4内存将地址分为行地址和列地址，通过行地址选择特定的行，再通过列地址选择特定的列，以提高访问效率。
2.预取技术：DDR4内存采用预取技术，根据访问模式预先加载一定数量的数据到缓存中，减少等待时间。
3.超级扇出驱动技术：DDR4内存还采用超级扇出驱动技术，提高存储单元的响应速度。
六、总结DDR4寻址原理是通过地址总线和数据总线将CPU的逻辑地址转换为物理地址，以访问存储单元。
【转】DDRDDR2DDR3DDR4详细
【转】DDR DDR2 DDR3 DDR4详细【转】DDR,DDR2,DDR3,DDR4详细介绍00DDR显存 DDR显存分为两种，一种是大家习惯上的DDR内存，严格的说DDR应该叫DDR SDRAM。
另外一种则是DDR SGRAM，此类显存应用较少、不多见。
DDR SDRAM人们习惯称DDR SDRAM为DDR。
DDR SDRAM是Double Data Rate SDRAM的缩写，是双倍速率同步动态随机存储器的意思。
DDR SDRAM是在SDRAM 基础上发展而来的，仍然沿用SDRAM生产体系，因此对于内存厂商而言，只需对制造普通SDRAM的设备稍加改进，即可实现 DDR内存的生产，可有效的降低成本。
SDRAM在一个时钟周期内只传输一次数据，它是在时钟的上升期进行数据传输；而DDR内存则是一个时钟周期内传输两次次数据，它能够在时钟的上升期和下降期各传输一次数据，因此称为双倍速率同步动态随机存储器。
DDR 内存可以在与SDRAM相同的总线频率下达到更高的数据传输率。
与SDRAM相比：DDR运用了更先进的同步电路，使指定地址、数据的输送和输出主要步骤既独立执行，又保持与CPU完全同步；DDR使用了DLL(Delay Locked Loop，延时锁定回路提供一个数据滤波信号)技术，当数据有效时，存储控制器可使用这个数据滤波信号来精确定位数据，每16次输出一次，并重新同步来自不同存储器模块的数据。
DDL本质上不需要提高时钟频率就能加倍提高SDRAM的速度，它允许在时钟脉冲的上升沿和下降沿读出数据，因而其速度是标准 SDRA的两倍。
DDR SDRAM是目前应用最为广泛的显存类型，90%以上的显卡都采用此类显存。
DDR SGRAMDDR SGRAM是从SGRAM发展而来，同样也是在一个时钟周期内传输两次次数据，它能够在时钟的上升期和下降期各传输一次数据。
可以在不增加频率的情况下把数据传输率提高一倍。
DDR SGRAM在性能上要强于DDR SDRAM，但其仍旧在成本上要高于DDR SDRAM，只在较少的产品上得到应用。