第五章存储器装置

（2）外存（或辅存），用于存放一些CPU暂时不处理的 程序和数据。当CPU要处理这些信息时，必须先将其调入内 存。需通过专用设备才能对其进行读写操作。
外存包括软盘，硬盘，光盘等等。
外存容量大，相对内存来说，存取速度较慢。
2021/2/24
第五章存储器装置
4
北京理工大学 宇航学院 飞行器系
2、存储器的分类(应用)
存储器是计算机的重要组成部分，用来存放 计算机系统工作时所用的信息 —— 程序和 数据。
2021/2/24
第五章存储器装置
2
北京理工大学 宇航学院 飞行器系
一、存储器的一般概念
存储器由能够表示二进制数“0”和“1”的、具有记 忆功能的一些物理器件组成。存储器能存放一位 二进制数的物理器件称为一个存储元。若干存储 元构成一个存储单元。
1、 内存和外存
2、 存储器的分类 3、 存储器的性能指标 4、 存储器的基本结构
2021/2/24
第五章存储器装置
3
北京理工大学 宇航学院 飞行器系
1、内存和外存
微 处 理 器
CPU
存储器
I/O接口
数据总线
I/O设备 地址总线 控制总线
（1）内存(或主存），用于存放当前正在使用的程序和数 据，CPU可以对它直接访问，存取速度快，但容量较小。
2021/2/24
第五章存储器装置
14
(2)存储速度
北京理工大学 宇航学院 飞行器系
存储器的存取速度是影响计算机运算速度的主 要因素，用两个参数来衡量：
北京理工大学 宇航学院 飞行器系
第5章 存储器
5.1 概述 5.2 随机存储器 5.3 只读存储器 5.4 高速缓冲存储器(cache) 5.5 主存储器设计
作业
2021/2/24
第五章存储器装置
1
北京理工大学 宇航学院 飞行器系
5.1 概 述
主要内容：
微型机的存储系统 半导体存储器的基本概念 存储器的分类及其特点 两类半导体存储器的主要区别
每个存储单元可存8位，即N＝ 8， 所以， 6116的存储容量 = 211×8
= 2×1024×8 = 2K×8 ＝2KB
2021/2/24
第五章存储器装置
12
北京理工大学 宇航学院 飞行器系
例题
2、若要组成64K字节的存储器，以下芯片各需几片? ①6116(2K×8) ②4416(16K×4)
解: ① (64K×8) ÷( 2K×8)=32(片) ② (64K×8) ÷( 16K×4)= 8 (片)
2021/2/24
第五章存储器装置
9
北京理工大学 宇航学院 飞行器系
3、存储器的性能指标
(1)存储容量 (2)存储速度 (3)可靠性 (4)功耗
2021/2/24
第五章存储器装置
10
北京理工大学 宇航学院 飞行器系
(1)存储容量
存储容量 是指 一块存储芯片上所能 存储的二进制位数。
假设存储芯片的 存储单元数是M， 一个存储单元所存储 的信息的位数是N， 则其存储容量为 M×N。
① 存储单元中的信息由ROM制造厂在生产时一 次性写入，称为掩膜ROM（Masked ROM）；
② PROM(Programmable ROM — 可编程ROM)
—— PROM中的程序和数据是由用户自行写入的， 但一经写入，就无法更改，是一次性的ROM；
2021/2/24
第五章存储器装置
6
(1)只读存储器ROM
思考：EPROM和E2PROM与RAM的区别？
P198
202Байду номын сангаас/2/24
第五章存储器装置
7
北京理工大学 宇航学院 飞行器系
(2)随机存取存储器RAM
随机存取存储器(Random Access Memory) —— RAM的特点是存储器中的信息能读能写，且对存储 器中任一单元的读或写操作所需要的时间基本是一样 的。断电后，RAM中的信息即消失。
北京理工大学 宇航学院 飞行器系
③ EPROM(Eraseble Programmable ROM — 可 擦除可编程ROM) —— 可由用户自行写入程序和数 据，写入后的内容可用紫外线灯照射擦除，然后可以 重新写入新的内容，可以多次擦除，多次使用。
④ E2PROM(Electrically Eraseble Programmable ROM — 电可擦除可编程ROM) —— 可用电信号进行 清除和改写的存储器，使用方便。掉电不丢失。
按其制造工艺分： （1）双极型半导体RAM
存取时间短，与MOS型比，集成度低，功耗大，价 格高。 （2）MOS 型RAM
2021/2/24
第五章存储器装置
8
北京理工大学 宇航学院 飞行器系
(2)随机存取存储器RAM
MOS型RAM分为两类： ①SRAM (Static RAM — 静态RAM) —— SRAM是 利用半导体触发器的两个稳定状态表示“1”和“0”。只 要电源不撤除，信息不会消失，不需要刷新电路。 ②DRAM (Dynamic RAM — 动态RAM) ——DRAM 是利用电容端电压的高低来表示“1”和“0”，为了弥补 漏电需要定时刷新。一般微机系统中的内存采用 DRAM，配有刷新电路，每隔1—2ms刷新一次。
(1)只读存储器ROM (2)随机存取存储器RAM
2021/2/24
第五章存储器装置
5
北京理工大学 宇航学院 飞行器系
(1)只读存储器ROM
只读存储器(Read Only Memory — ROM) —— 用户在使用时只能读出其中信息，不能修改或写入新 的信息，断电后，其信息不会消失。
只读存储器分类:
例题
1位
共有M个 存储单元 £¨可编址 单元 £©
D7
… D1D0 1个存储单元
£¨设 N ＝8位 £¬即 一个字节）
存储芯片中的存储体
2021/2/24
第五章存储器装置
11
北京理工大学 宇航学院 飞行器系
例题
1、已知单片6116芯片的地址线是11位， 每个存储 单元是8位，求其存储容量? 解: 因为可编址范围211 ，即M＝ 211 ，
2021/2/24
第五章存储器装置
13
北京理工大学 宇航学院 飞行器系
区别：芯片的存储容量和微机的存储容量
微机的存储容量 —— 由多片存储芯片组成的 总存储容量。
①微机的最大内存容量 —— 由CPU的地址总 线决定。
如：PC486，地址总线是32位， 则，内存容许最大容量是232=4G；
②实际的装机容量 —— 由实际使用的若干片 存储芯片组成的总存储容量。