习题--存储系统
计算机组成原理习题 第三章存储系统
计算机组成原理习题第三章存储系统
第三章习题
一、填空题：
1. 广泛使用的A.______和B.______都是半导体随机读写存储器。前者速度比后者
C.______，集成度不如后者高。
2. CPU能直接访问A.______和B.______,但不能直接访问磁盘和光盘。
3. 广泛使用的 ______和 ______都是半导体随机读写存储器,前者比后者
速度快, ___ ___不如后者高。它们断电后都不能保存信息。
4. 由于存储器芯片的容量有限，所以往往需要在A.______和B.______两方面进行扩
充才能满足实际需求。
5. Cache是一种A______存储器，是为了解决CPU和主存之间B______不匹配而采用
的一项重要的硬件技术。
6. 虚拟存贮器通常由主存和A______两级存贮系统组成。为了在一台特定的机器上执行程序，必须把B______映射到这台机器主存贮器的C______空间上，这个过程称为地址
映射。 7. 半导体SRAM靠A______存贮信息，半导体DRAM则是靠B______存贮信息。 8. 主存储器的性能指标主要是存储容量，A.______和B.______。
9. 由于存储器芯片的容量有限，所以往往需要在A.______和B.______两方面进行扩
充才能满足实际需求。
10. 存储器和CPU连接时，要完成A.______的连接；B.______的连接和C.______的
连接，方能正常工作。
11. 广泛使用的A.______和B.______都是半导体随机读写存储器，它们共同的特点
计算机组成存储系统习题
5.4 同步测试习题及解答
5.4.1 同步测试习题
一、填空题
1.在多级存储体系中，Cache的主要功能是_________，虚拟存储器的主要功能是___________。
2.SRAM靠_________存储信息，DRAM靠_______存储信息。________存储器需要定时刷新。
3.动态半导体存储器的刷新一般有________、__________和__________。
4.一个512KB的存储器，其地址和数据线的总和是________。
5.若RAM芯片内有1024个单元，用单译码方式，地址译码器有_______条输出线；用双译码方式，地址译码器有________条输出线。
6.高速缓冲存储器中保存的信息是主存信息的__________。
二、选择题
1.在磁盘和磁带这两种磁介质存储器中，存取时间与存储单元的物理位置有关，按存储方式分_____。A．二者都是顺序存取 B. 二者都是直接存取
C. 磁盘是直接存取，磁带是顺序存取
D. 磁带是直接存取，磁盘的顺序存取
2.存储器进行一次完整的读写操作所需的全部时间称为（）
A.存取时间
B.存取周期
C.CPU周期
D.机器周期
3.以下哪种类型的存储器速度最快（）
A.DRAM
B.ROM
C.EPROM
D.SRAM
4.下述说法中正确的是（）
A．半导体RAM信息可读可写，且断电后仍能保持记忆
B．动态RAM的易失性RAM，而静态RAM中的存储信息是不易失的
C．半导体RAM是易失RAM，但只要电源不断电，所存信息是不丢失的
D．半导体RAM是非易失性的RAM
5．动态RAM的刷新是以（）
第三章存储系统(习题解答)
第三章存储系统(习题解答)
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第三章存储系统
（习题参考答案）
1．有一个具有20位地址和32位字长的存储器，问：
（1）该存储器能存储多少个字节的信息？
（2）如果存储器由512K×8位SRAM芯片组成，需要多少芯片？
（3）需要多少位地址作芯片选择？
解：（1）∵ 220= 1M，∴ 该存储器能存储的信息为：1M×32/8=4MB （2）（1024K/512K）×（32/8）= 8（片）
（3）需要1位地址作为芯片选择。（选择两个512K×32位的存储体）
2. 已知某64位机主存采用半导体存储器，其地址码为26位，若使用256K×16位的DRAM芯片组成该机所允许的最大主存空间，并选用模块板结构形式，问：
（1）每个模块板为1024K×64位，共需几个模块板？
（2）每个模块板内共有多少DRAM芯片?
（3）主存共需多少DRAM芯片? CPU如何选择各模块板？
解：(1)最大主存空间为：226×64位，每个模块板容量为：1024K×64位=220×64位设：共需模块板数为m：
则：m=（226×64位）/（220×64位）= 64 (块)
(2). 设每个模块板内有DRAM芯片数为n:
n=(/) ×(64/16)=16 (片)
(3) 主存共需DRAM芯片为：m×n = 64×16=1024 (片)
每个模块板有16片DRAM芯片，容量为1024K×64位，需20根地址线(A19~A0)完成模块
操作系统存储管理习题(共38张PPT)
1
1 50 设可接受的最大缺页率为p，则有
用哪种算法能将该作业序列装入内存？(给出简要分配过程)
850
1
2 100 1000 1 若存储块长度为n，在该系统所采用的调度算法下，较长时间内无法选出一道长度不超过该块的作业，则称该块为外零头（外部碎片）。
3
150
—
0
逻辑地址[2，90]：对应的主存地址为1000＋90＝1090。 逻辑地址[3，20]：因为状态位为0，即该段在辅存中， 所以产生缺段中断。
程序代码是按原样装入内存的，在重定位的过程中也不发生变化(重定位产生的物理地址存放在内存地址寄存器中)
而页只是一个物理尺寸，不一定有完整的意义，如书本上的一页。
0 200 600 动态重定位可以将程序分配到不连续的存储区中；
当查询页表时，如果该页在内存但快表中没有页表项，系统将自动把该页页表项送入快表。
EAT=1us×80% +2us×（100-80-10）%
+(1us+5000us+1us+1us)×10%
=0.8us+0.2us+500.3us
=501.3us
10、一个使用快表的页式虚存，（1） 快表的命中率为70％，内存的存取周期 为1us；（2）缺页时，若内存有可用空
间或被置换的页面在内存未被修改过， 则处理一个缺页需8ms，否则需20ms， 假定被置换的页面60％是属于后一种情 况。
计算机组成原理第四章课下练习题
计算机组成原理第四章课下练习题
CH4 存储系统
一．判断题
1．计算机的主存是由RAM和ROM两种半导体存储器组成的。( )
2．CPU可以直接访问主存，而不能直接访问辅存。( )
3．辅存比主存的存储容量大、存取速度快。( )
4．动态RAM和静态RAM都是易失性半导体存储器。( )
5．Cache的功能全部由硬件实现。( )
6．引入虚拟存储器的目的是为了加快辅存的存取速度。( )
7．多体交叉存储器主要是为了解决扩充存储容量的问题。( )
8．Cache和虚拟存储器的存储管理策略都利用了程序的局部性原理。( )
9．多级存储体系由Cache、主存和辅存构成。( )
10．在虚拟存储器中，当程序正在执行时，由编译器完成地址映射。( )
二．选择题
1．主（内）存用来存放( )。
A．程序 B．数据 C．微程序 D．程序和数据
2．下列存储器中，速度最慢的是( )。
A．半导体存储器 B．光盘存储器 C．磁带存储器 D．硬盘存储器3．某一SRAM芯片，容量为16K×1位，则其地址线有( )。
A．14根 B．16K根 C．16根 D．32根
4．下列部件（设备）中，存取速度最快的是( )。
A．光盘存储器 B．CPU的寄存器 C．软盘存储器 D．硬盘存储器5．在主存和CPU之间增加Cache的目的是( )。
A．扩大主存的容量
B．增加CPU中通用寄存器的数量
C．解决CPU和主存之间的速度匹配
D．代替CPU中的寄存器工作
6．计算机的存储器采用分级存储体系的目的是。
A．便于读写数据 B．减小机箱的体积
C．便于系统升级 D．解决存储容量、价格与存取速度间的矛盾7．相联存储器是按进行寻址的存储器。
计算机原理 第四章 存储系统 课堂笔记及练习题
计算机原理第四章存储系统课堂笔记及练习题
主题：第四章存储系统
学习时间：2016年10月24日--10月30日
内容：
一、学习要求
这周我们将学习第四章存储系统的相关内容。通过本章的学习要求了解主存储器的主要技术指标、理解存储器的层次结构及分类，加深对半导体随机读写器相关知识的理解。
二、主要内容
（一）存储系统概述
存储器是计算机系统中的记忆设备，用来存放程序和数据，是计算机系统的重要组成部分之一。
存储器有主存储器和辅助存储器之分，主存储器（简称主存）处于全机中心地位，直接与CPU交换信息；辅助存储器（简称辅存）或称为外存储器（简称外存）通常用来存放主存的副本和当前不在运行的程序和数据，在程序执行过程中，每条指令所需的数据及取下一条指令的操作都不能直接访问辅助存储器，需要通过主存储器与CPU交换信息。
（二）主存储器的主要技术指标
主存储器的主要性能指标为主存容量、存储器存取时间和存储周期时间。
计算机可寻址的最小信息单位是一个存储字，一个存储字所包括的二进制位数称为字长。
主存储器的另一个重要的性能指标是存储器的速度，一般用存储器存取时间和存储周期来表示。
存储器存取时间(memory access time)又称存储器访问时间，是指从启动一次存储器操作到完成该操作所经历的时间。
存储周期(memory cycle time)指连续启动两次独立的存储器操作(例如连续两次读操作)所需间隔的最小时间。通常，存储周期略大于存取时间。
（三）存储器的层次结构
对存储器的要求是“大容量、高速度、低成本”，但是在一个存储器中要求同时兼顾这三方面是困难的。一般来讲，速度高的存储器，每位价格也高，因此容量不能太大。
第三章 存储系统练习题(答案)
5、因为DRAM是破坏性读出，必须不 断地刷新。(错) 6、RAM中的任何一个单元都可以随时 访问。(对) 7、ROM中的任何一个单元不能随机访 问。(错) 8、一般情况下，ROM和RAM在主存储 器中是统一编址的。(对) 9、在当今的计算机系统中，存储器是 数据传送的中心，但访问存储器的请 求是由CPU或I/O发出的。(对)
【解答】 DRAM还要有动态刷新电路； 另外，一般DRAM地址引线一般只 有一半（约），用RAS、CAS来区分 接收的是行地址或列地址； DRAM没有CS引脚，芯片扩展时用 RAS（、CAS）代替其作用。
4、设有存储器容量为1MB，字长为 32位，若按以下方式编址，请写出 地址寄存器、数据寄存器各为多少 位？编址范围为多大？ （1）按字节编址； （2）按半字编址； （3）按字编址。 【解答】 （1）20，32，0~（1M-1） （2）19，32，0~（512K-1） （3）18，32，0~（256K-1）
30、DRAM地址分两次输入（行选通 RAS*和列选通CAS*）的目的是 ( B ) 。 A. 缩短读/写时间； B. 减少芯片引出端线数； C. 刷新。 31、SRAM写入数据的条件是 ( A) 。 A. 写入的地址应比写控制信号（R/W*=0） 早到达； B. 写入的地址应与写控制信号（R/W*=0） 同时到达； C. 写入的地址应比写控制信号（R/W*=0） 迟到达。
第三章存储系统练习题（含答案）
第三章存储系统练习题
一、选择题
1. 存储器是计算机系统中的记忆设备，它主要用来（C ）。
A. 存放数据
B. 存放程序
C. 存放数据和程序
D. 存放微程序
2. 存储单元是指（B ）。
A. 存放一个二进制信息位的存储元
B. 存放一个机器字的所有存储元的集合
C. 存放一个字节的所有存储元的集合
D. 存放两个字节的所有存储元的集合
3. 计算机的存储器采用分级存储体系的主要目的是（D ）。
A. 便于读/写数据
B. 减小机箱的体积
C. 便于系统升级
D. 解决存储容量、价格和存取速度之间的矛盾
4. 和外存储器相比，内存储器的特点是（C ）。
A. 容量大，速度快，成本低
B. 容量大，速度慢，成本高
C. 容量小，速度快，成本高
D. 容量小，速度快，成本低
5. 某计算机字长16位，它的存储容量64KB，若按字编址，那么它的寻址范围是（ B ）。
A. 0~（64K-1）
B. 0~(32K-1)
C. 0~64KB
D. 0~32KB
6. 某SRAM芯片，其存储容量为64K×16位，该芯片的地址线和数据线数目为（ D ）。
A. 64,16
B. 16,64
C. 64,8
D. 16,16
7. 相联存储器是按（ C ）进行寻址的存储器。
A. 地址指定方式
B. 堆栈存取方式
C. 内容指定方式
D. 地址指定与堆栈存取方式结合
8. 主存储器和CPU之间增加Cache的目的是（ A ）。
A. 解决CPU和主存之间的速度匹配问题
B. 扩大主存储器的容量
C. 扩大CPU中通用寄存器的数量
D. 既扩大主存容量又扩大CPU通用寄存器数量
第三章 存储系统练习题(答案)_2
D. 操作系统辅助相应的硬件来完成的。
21、以下四种类型的半导体存储器中，以传 送同样多的字为比较条件，则读出数据传 输率最高的是(B ) 。
A. DRAM； B. SRAM；
C. FLASH； D. EPROM。
•编辑课件
•15
22、双端口存储器之所以能高速进行读/写， 是因为采用了( B) 。
•编辑课件
•7
11、某计算机字长32位，其存储容量为 16MW。若按双字编址，它的寻址范围 是( B)。
A. 0~（16M-1）； B. 0~（8M-1）； C. 0~（8MB-1）； D. 0~（16MB-1）。
12、某SRAM芯片，其容量为512×8位， 除电源和接地端外，该芯片引出线的 最小数目是( D)。
•4
8、某计算机的字长是16位，它的存储容 量是64KB，按字编址，它的寻址范围 是( C)。
A.64K； ( 0~(64K-1) )(0~64K) B.32KB； ( 0~32KB ) C.32K； ( 0~(32K-1) )(0~32K) D.64KB。 ( 0~64KB )
•编辑课件
•5
9、某机字长32位，其存储容量为1MB。 若按字编址，它的寻址范围是( C )。
•编辑课件
•2
4、计算机的存储器采用分级存储体系（多 级结构）的主要目的是( D)。
A. 便于读/写数据；
计算机组成原理-2017第5章存储系统和结构-习题
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7
８、有哪几种只读存储器？ 它们各自有何特点？
解：MROM ：可靠性高，集成度高，形成批量之后 价格便宜，但用户对制造厂的依赖性过大，灵活性差。
PROM ：允许用户利用专门的设备（编程器）写入 自己的程序，但一旦写入后，其内容将无法改变。写 入都是不可逆的，所以只能进行一次性写入。
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16、现有如下存储芯片：２K × １ 的ROM 、４K × １ 的 RAM 、８K × １ 的ROM 。若用它们组成容量为１６KB 的 存储器，前４KB 为ROM ，后１２KB 为RAM ，CPU 的地址 总线１６ 位。
（１） 各种存储芯片分别用多少片？
（２） 正确选用译码器及门电路，并画出相应的逻辑结构图。
答：（１） 存储器的结构框图如图所示。
江西财经大学软件与通信工程学院
19
江西财经大学软件与通信工程学院
20
（２） 因为要求CPU 在１μs 内至少要访存一次，所 以不能使用集中刷新方式，分散和异步刷新方式都可 以使用，但异步刷新方式比较合理。
相邻两行之间的刷新间隔＝ 最大刷新间隔时间÷ 行 数＝ ２ms ÷ １２８ ＝ １５ ．６２５μs 。取１ ５ ．５μs ，即进行读或写操作３１ 次之后刷新一行。
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3
CPU内 的寄存器
L1 数据 L1 代码 Cache Cache
存储器系统习题
10000H~13FFFH 16K RAM芯片#2
14000H~17FFFH 16K RAM芯片#3 18000H~1BFFFH 16K RAM芯片#4 1C000H~1F7FFH 16K RAM芯片#5 (2K不用，14K可用) 1F800H~1FFFFH 2K I/O区
1
1 1 1 1
1
0 1
D7~D0 Ｙ0 C Ｂ Ａ 3-8 译码 器 Ｙ３ Ｙ４ Ｙ５ Ｙ６ Ｙ７ ＣＳ ＥＮ ＣＳ ＣＳ
OE
WE
பைடு நூலகம்A16 A15 A14
8K ROM
16K RAM 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。
ＣＳ
16K RAM 。 。 。 。 。 。
16K RAM
0
ＣＳ
16K RAM
ＣＳ
16K RAM
A13 A12 A11 A13 A12 A11 A10~A0
+
＆
4.11 64K×1位DRAM芯片通常制成两个独立 的128×256阵列。
4.9 某 8 位 计 算 机 采 用 单 总 线 结 构 ， 地 址 总 线 17 根 （A16…A0,），数据总线8根，双向（D7…D0），控制 信号（高电平为读，低电平为写）。已知该机存储器 地址空间从0连续编址，其地址空间分配如下：
最低8KB为系统程序区，由ROM芯片组成； 紧接着40KB为备用区，暂不连接芯片； 而后78KB为用户程序和数据空间，用静态RAM芯片组成； 最后2KB用于I/O设备（与主存统一编址）。
存储系统习题
第七章存储系统
一、选择题，将正确的答案序号填在横线上
1 •计算机的存储系统是指_______ 。
A. RAM
B. ROM
C.主存储器
D. Cache主存储器和辅助存储器及相关软件
2 .在主存和CPU之间增加Cache的目的是________ 。
A. 增加内存容量
B.提高内存的可靠性
C. 解决CPU与内存之间的速度匹配问题
D. 增加内存容量，同时加快存取速度
3. CPU通过指令访问虚拟存储器所用的程序地址称为_________ 。
A. 实存地址
B.物理地址
C.逻辑地址
D.真实地址
4 .有关高速缓冲存储器Cache的说法正确的是 __________ 。
A. 只能在CPU以外
B. CPU内外都可设置Cache
C.只能在CPU以内
D.若存在Cache, CPU就不能再访问内存
5. 下列因素下，与Cache的命中率无关的是_______ 。
A.主存的存取时间
B.块的大小
的组织方式的容量
6. 在Cache的地址映像中，若主存中的任意一块均可映像到Cache内的任意一块的位置上，则这种方法称为_______ 。
A.全相联映像
B.直接映像
C.组相联映像
D.混合映像
7 .直接映像的优点不包括 ________
A.地址变换速度快
B.操作简单
C.不需替换策略
D.命中率高
8.把虚拟的和实际的存储空间分为固定容量单位的方法称为____________
A.段式管理
B.页式管理
C.页段式管理
D.以上都不对
9 .相联存储器是按 _______ 进行寻址的存储器。
A.地址指定方式
B.堆栈存储方式
C.内容指定方式
D.地址指定方式与堆栈存储方式结合
第四章 存储器系统习题
4.2半导体存储器
4.2.1填空题
1．计算机中的存储器是用来存放__①___的，随机访问存储器的访问速度与___②___无关。答案：①程序和数据②存储位置
2．对存储器的访问包括______和________两类。
答案：①读②写
3．计算机系统中的存储器分为__①___和___②____。在CPU执行程序时，必须将指令存在____③____中。
答案：①内存②外存③内存
4．主存储器的性能指标主要是①、②、存储周期和存储器带宽。
答案：①存储容量②存取时间
5．存储器中用①来区分不同的存储单元，1GB=②KB。
答案：①地址②1024X1024(或220)
6．半导体存储器分为①、②、只读存储器(ROM)和相联存储器等。
答案：①静态存储器(SRAM) ②动态存储器(DRAM)
7．RAM的访问时间与存储单元的物理位置①，任何存储单元的内容都能被②
答案：①无关②随机访问
8．存储揣芯片由①、②、地址译码和控制电路等组成。
答案：①存储体②读写电路
9．地址译码分为①方式和②方式。
答案：①单译码②双译码
10．双译码方式采用①个地址译码器，分别产生②和③信号。
答案：①两②行选通③列选通
11．若RAM芯片内有1024个单元，用单译码方式，地址译码器将有①条输出线；用双译码方式，地址译码器有②条输出线。
答案：①1024 ②64
12．静态存储单元是由晶体管构成的①，保证记忆单元始终处于稳定状态，存储的信息不需要②。
答案：①双稳态电路②刷新(或恢复)
13．存储器芯片并联的目的是为了①，串联的目的是为了②。
答案：①位扩展②字节单元扩展
第三章 存储系统 习题课
A9~A0 CS 21142114-4 WE
I/O3~I/O0
…
பைடு நூலகம்
…
…
• （1）图示的连接组成了几部分存储区域？ 图示的连接组成了几部分存储区域？ 共有多大的存储容量？字长是多少？ 共有多大的存储容量？字长是多少？ • 解答：图中组成了两部分存储区域； 解答：图中组成了两部分存储区域； • 容量为2K X 8，即字长8位。 容量为2K 8，即字长8 • （2）写出每部分存储区域的地址范围。 写出每部分存储区域的地址范围。 • 解答：第1、2片2114地址范围是 解答： 2114地址范围是 地址范围是—— • FC00H~FFFFH（A15~A10=111111）； FC00H~FFFFH（A15~A10=111111）； • 第3、4片2114地址范围是 2114地址范围是 地址范围是—— • 7C00H~7FFFH（A15~A10=011111）。 7C00H~7FFFH（A15~A10=011111）。 • （3）说明图中存储器的地址是否连续， 说明图中存储器的地址是否连续， 若不连续， 若不连续，怎样修改才能使存储器的地 址是连续的？ 址是连续的？ • 解答：图中存储器的地址不是连续的； 解答：图中存储器的地址不是连续的；
三、综合题 • 1、指出下列存储器哪些是易失性的？哪 指出下列存储器哪些是易失性的？ 些是非易失性的？哪些是破坏性读出的？ 些是非易失性的？哪些是破坏性读出的？ 哪些是非破坏性读出的？ 哪些是非破坏性读出的？ • SRAM，DRAM，Cache，磁盘，光盘 SRAM，DRAM，Cache，磁盘， • 2、通常情况下SRAM由哪几部分组成？ 通常情况下SRAM由哪几部分组成？ SRAM由哪几部分组成 简述各部分的作用。 简述各部分的作用。 • 存储体，地址译码驱动电路，I/O电路 存储体，地址译码驱动电路，I/O电路 （读写电路），控制电路。 读写电路），控制电路。 ），控制电路 • 3、与SRAM相比，DRAM在电路组成上 SRAM相比 DRAM在电路组成上 相比， 有什么不同之处？ 有什么不同之处？
第6章存储系统习题解答080916
思考题与习题解答：
1. 解释下列概念：
主存、辅存、Cache、RAM、SRAM、DRAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、CDROM、Flash Memory、存取周期、存储器带宽、存储层次、直接映象、全相联映象、组相联映象、LRU、失效率、磁盘阵列、虚拟存储器
2. 说明存储器的存取时间与存取周期之间的联系与区别。
解：存取时间是指存储器从接收到CPU发来的读写命令和单元地址开始，到读出或写入数据所需的时间。
存取周期是指连续两次读写存储器所需的最小时间间隔。
两者都是反映存储器存取速度的指标，显然存取周期大于存取时间。在存储器进行读写操作时，由于存储元件本身的性能，做完一次存或取后，不能马上进行另外的存或取，需要一段稳定和恢复时间。存取周期就是存取时间加上存储单元的恢复稳定时间。
3. 什么是存储器的带宽？如果存储器总线宽度为32位，存取周期为250ns，该存储器带宽为多少？
解：存储器带宽是指每秒钟可以从存储器读出或向存储器写入的二进制位的数目，表明了一个存储器单位时间处理信息的能力。
若总线宽度为32位，存储周期为250ns，则：
存储器带宽=32Bit/250ns=128Mbit/s
4. 指出下列存储器哪些是易失性的？哪些是非易失性的？哪些是读出破坏性？哪些不是？
DRAM，SRAM，ROM，Cache，磁盘，光盘
解：易失性：DRAM、SRAM和Cache；非易失性：ROM、磁盘和光盘
读出破坏性：DRAM，其余都不是读出破坏性。
5. ROM和RAM两者的差别是什么？
解：RAM是随机存取存储器，ROM是只读存储器。RAM是易失性的，一旦断电，则保存的信息全部消失，ROM为非易失性的，其信息可以长期保存，常用于存放一些固定的数据和程序，如计算机的自检程序、BIOS、BASIC解释程序等。
存储基础知识考题
存储基础知识考题
存储基础知识考试题，可以帮助您了解和检验自己的存储基础知识。以下是一些常见的存储基础知识考题：
1. 什么是存储？存储的目的是什么？
答：存储是指将数据保存在某种介质上，以便在需要时可以随时访问、读取和修改这些数据。存储的目的是为了保护、保存和备份数据，以便在需要时可以快速、准确地访问、读取和恢复这些数据。
2. 常见的存储介质有哪些？
答：常见的存储介质包括硬盘、固态硬盘（SSD）、光盘、磁带等。
3. 什么是RAID？RAID的目的是什么？
答：RAID（Redundant Array of Independent Disks）是一种将多个独立硬盘组合成一个逻辑卷的技术，以提高数据可靠性和性能。通过将数据分散存储在多个硬盘上，RAID可以提供数据冗余和容错能力，同时也可以提高数据读取速度。
4. 什么是文件系统？文件系统的作用是什么？
答：文件系统是一种组织和管理文件和文件夹的机制，它使用户能够方便地创建、删除、修改和查找文件和文件夹。文件系统的作用是提供对文件和文件夹的存储和管理，并确保数据的一致性和完整性。
5. 什么是备份？备份的目的是什么？
答：备份是指将数据复制到其他介质或位置，以便在原始数据丢失或损坏时可以恢复这些数据。备份的目的是为了保护数据安全，防止数据丢失或损坏，同时也可以提高系统的可用性和可靠性。
6. 什么是快照？快照的作用是什么？
答：快照是一种将数据在某个时间点的状态保存下来的技术，以便在原始数据发生更改之前可以保留原始数据的副本。快照的作用是提供对数据的快速备份和恢复，同时也可以提高系统的可靠性和可用性。
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第3章存储系统
一．判断题
1．计算机的主存是由RAM和ROM两种半导体存储器组成的。
2．CPU可以直接访问主存，而不能直接访问辅存。
3．外（辅）存比主存的存储容量大、存取速度快。
4．动态RAM和静态RAM都是易失性半导体存储器。
5．Cache的功能全部由硬件实现。
6．引入虚拟存储器的目的是为了加快辅存的存取速度。
7．多体交叉存储器主要是为了解决扩充容量的问题。
8．Cache和虚拟存储器的存储管理策略都利用了程序的局部性原理。
9．多级存储体系由Cache、主存和辅存构成。
10．在虚拟存储器中，当程序正在执行时，由编译器完成地址映射。
二．选择题
1．主（内）存用来存放。
A．程序 B．数据 C．微程序 D．程序和数据
2．下列存储器中，速度最慢的是。
A．半导体存储器 B．光盘存储器 C．磁带存储器 D．硬盘存储器
3．某一SRAM芯片，容量为16K×1位，则其地址线有。
A．14根 B．16K根 C．16根 D．32根
4．下列部件（设备）中，存取速度最快的是。
A．光盘存储器 B．CPU的寄存器 C．软盘存储器 D．硬盘存储器
5．在主存和CPU之间增加Cache的目的是。
A．扩大主存的容量
B．增加CPU中通用寄存器的数量
C．解决CPU和主存之间的速度匹配
D．代替CPU中的寄存器工作
6．计算机的存储器采用分级存储体系的目的是。
A．便于读写数据 B．减小机箱的体积
C．便于系统升级 D．解决存储容量、价格与存取速度间的矛盾
7．相联存储器是按进行寻址的存储器。
A．地址指定方式 B．堆栈存取方式
C．内容指定方式 D．地址指定与堆栈存取方式结合
8．某SRAM芯片，其容量为1K×8位，加上电源端和接地端后，该芯片的引出线的最少数目应为。
A．23 B．25 C．50 D．20
9．常用的虚拟存储器由两级存储器组成，其中辅存是大容量的磁表面存储器。
A．主存—辅存 B．快存—主存
C．快存—辅存 D．通用寄存器—主存
10．在Cache的地址映射中，若主存中的任意一块均可映射到Cache内的任意一快的位置上，则这种方法称为。
A．全相联映射 B．直接映射 C．组相联映射 D．混合映射
三．填空题
1．对存储器的要求是、、，为解决这三者的矛盾，计算机、采用体系结构。
答：速度快、容量大、成本低，分级存储体系。
2．CPU能直接访问和，但不能访问和。
答：主存、CACHE、外存、I/O设备。
3．Cache的映射方式有、和三种。其中方式，适度地兼顾了前两者的优点又尽量避免其缺点，比较理想。
4．广泛使用的和都是半导体存储器。前者的速度比后者快，不如后者高。它们的共同缺点是断电后保存信息。
答：依次为SRAM、DRAM、随机读写、集成度、不能。
5．闪速存储器能提供高性能、低功耗、高可靠性以及能力，为现有的体系结构带来巨大变化，因此作为用于便携式电脑中。
答：瞬时启动、存储器、固态盘。
6．相联存储器不按地址而是按访问的存储器，在Cache中用来存放，在虚拟存储器中用来存放。
答：内容，行地址表，段表、页表和快表。
7．虚拟存储器指的是层次，它给用户提供了一个比实际空间大得多的。
8．磁盘的地址格式由、、、四部分组成。
答：台号、柱面号（磁道号）、盘面号（磁头号）、扇区号。
9．温彻斯特硬盘的特点是、和。
答：固定盘片、活动磁头和密封结构。
10．一个完整的磁盘存储器由三部分组成，其中又称磁盘机或磁盘子系统，是独立于主机的一个完整的设备，是磁盘机与主机的接口部件，用于保存信息。
答：驱动器、控制器、盘片。
四．简答题
1.存储器的层次结构主要体现在什么地方为什么要分这些层次计算机如何管理这些层次
答：存储器的层次结构主要体现在Cache—主存和主存—辅存这两个存储层次上。
Cache—主存层次在存储系统中主要对CPU访存起加速作用，即从整体运行的效果分析，CPU访存速度加快，接近于Cache的速度，而寻址空间和位价却接近于主存。
主存—辅存层次在存储系统中主要起扩容作用，即从程序员的角度看，他所使用的存储器其容量和位价接近于辅存，而速度接近于主存。
综合上述两个存储层次的作用，从整个存储系统来看，就达到了速度快、容量大、位价低的优化效果。
主存与CACHE之间的信息调度功能全部由硬件自动完成。而主存—辅存层次的调度目前广泛采用虚拟存储技术实现，即将主存与辅存的一部份通过软硬结合的技术组成虚拟存储器，程序员可使用这个比主存实际空间（物理地址空间）大得多的虚拟地址空间（逻辑地址空间）编程，当程序运行时，再由软、硬件自动配合完成虚拟地址空间与主存实际物理空间的转换。因此，这两个层次上的调度或转换操作对于程序员来说都是透明的。
2.说明存取周期和存取时间的区别。
解：存取周期和存取时间的主要区别是：存取时间仅为完成一次操作的时间，而存
取周期不仅包含操作时间，还包含操作后线路的恢复时间。即：
存取周期 = 存取时间 + 恢复时间
3.试比较静态RAM和动态RAM。
4.什么叫刷新为什么要刷新说明刷新有几种方法。
5.半导体存储器芯片的译码驱动方式有几种
解：半导体存储器芯片的译码驱动方式有两种：线选法和重合法。
线选法：地址译码信号只选中同一个字的所有位，结构简单，费器材；
重合法：地址分行、列两部分译码，行、列译码线的交叉点即为所选单元。这种方法通过行、列译码信号的重合来选址，也称矩阵译码。可大大节省器材用量，是最常用的译码驱动方式。
6.什么是“程序访问的局部性原理”存储系统中哪一级采用了程序访问的局部性原理
解：程序运行的局部性原理指：在一小段时间内，最近被访问过的程序和数据很可能再次被访问；在空间上，这些被访问的程序和数据往往集中在一小片存储区；在访问顺序上，指令顺序执行比转移执行的可能性大 (大约 5:1 )。存储系统中Cache—主存层次采用了程序访问的局部性原理。
7.计算机中设置Cache的作用是什么能不能把Cache的容量扩大，最后取代主存，为什么
答：计算机中设置Cache主要是为了加速CPU访存速度；
不能把Cache的容量扩大到最后取代主存，主要因为Cache和主存的结构原理以及访问机制不同（主存是按地址访问，Cache是按内容及地址访问）。
8.Cache制作在CPU芯片内有什么好处将指令Cache和数据Cache分开又有什么好处
答：Cache做在CPU芯片内主要有下面几个好处：
1）可提高外部总线的利用率。因为Cache在CPU芯片内，CPU访问Cache时不必占用外部总线；
2）Cache不占用外部总线就意味着外部总线可更多地支持I/O设备与主存的信息传输，增强了系统的整体效率；
3）可提高存取速度。因为Cache与CPU之间的数据通路大大缩短,故存取速度得以提高；
将指令Cache和数据Cache分开有如下好处：
1）可支持超前控制和流水线控制，有利于这类控制方式下指令预取操作的完成；
2）指令Cache可用ROM实现，以提高指令存取的可靠性；
3）数据Cache对不同数据类型的支持更为灵活，既可支持整数（例32位），也可支持浮点数据（如64位）。
9.采用定长数据块记录格式的磁盘存储器，直接寻址的最小单位是什么寻址命令中如何表示磁盘地址
五．计算题
1.什么是存储器的带宽若存储器的数据总线宽度为32位，存取周期为200ns，则存储器的带宽是多少
2. 一个容量为16K×32位的存储器，其地址线和数据线的总和是多少当选用下列不同规格的存储芯片时，各需要多少片