多體存儲器
❶ 計算機存儲器可分為幾類它們的主要區別是什麼
計算機存儲器可分為兩類,分別有內存和外存。
二者的區別:
1、位置不同
內存也被稱為內存儲器和主存儲器,其作用是用於暫時存放CPU中的運算數據,以及與硬碟等外部存儲器交換的數據。
外儲存器是指除計算機內存及CPU緩存以外的儲存器,此類儲存器一般斷電後仍然能保存數據。常見的外存儲器有硬碟、軟盤、光碟、U盤等。
2、特點不同
內存儲器速度快 價格貴,容量小,斷電 後內存內數據會丟失。(ROM 斷電不丟失)
外存儲器 單位價格低,容量大,速度慢, 斷電後數據不會丟失。
(1)多體存儲器擴展閱讀:
外存的類型
軟盤:軟磁碟使用柔軟的聚酯材料製成原型底片,在兩個表面塗有磁性材料。常用軟盤直徑為3.5英寸,存儲容量為1.44MB,軟盤通過軟盤驅動器來讀取數據。
U盤:U盤也被稱為「閃盤」,可以通過計算機的USB口存儲數據。與軟盤相比,由於U盤的體積小、存儲量大及攜帶方便等諸多優點,U盤已經取代軟盤的地位。
硬碟:硬磁碟是由塗有磁性材料額鋁合金圓盤組成的,每個硬碟都由若干個磁性圓盤組成。
磁帶存儲器:磁帶也被稱為順序存取存儲器SAM。它存儲容量很大,但查找速度很慢,一般僅用作數據後備存儲。計算機系統使用的磁帶機有3中類型:盤式磁帶機、數據流磁帶機及螺旋掃描磁帶機。
光碟存儲器:光碟指的是利用光學方式進行信息存儲的圓盤。它應用了光存儲技術,即使用激光在某種介質上寫入信息,然後再利用激光讀出信息。光碟存儲器可分為:CD-ROM、CD-R、CD-RW、和DVD-ROM等。
軟盤、硬碟、光碟、U盤、磁帶都是外部存儲器。從馮.諾依曼的存儲程序工作原理及計算機的組成來說,計算機分為運算器、控制器、存儲器和輸入/輸出設備,這里的存儲器就是指內存,而硬碟屬於輸入/輸出設備。
CPU運算所需要的程序代碼和數據來自於內存,內存中的東西則來自於硬碟,所以硬碟並不直接與CPU打交道。
硬碟相對於內存來說就是外部存儲器。存儲器是用來存儲器數據的,內存有高速緩存和內存,計算機內部存儲,外存就是類似U盤的外部存儲。
❷ 多體交叉存儲器
地址順序存放(一個體存滿後,再存入下一個體),故又有順序存儲之稱。高位地址可表示體號,低位地址為體內地址。
高位地址:又稱片選地址
串列工作:並沒有提高訪問速度,一個一個訪問,讀m個字仍需 m個周期時間
設存儲周期為 T ,匯流排傳送周期為 t ,交叉模數為m。
1、一個4體並行低位交叉存儲器,每個模塊的容量是64K×32位,存取周期為200ns,在以下說法中,( )是正確的。
A. 在200ns內,存儲器能向CPU提供256位二進制信息
B. 在200ns內,存儲器能向CPU提供128位二進制信息
C. 在50ns內,每個模塊能向CPU提供32位二進制信息
D. 都不對
解:對CPU來說,它可以在一個存取周期內連續訪問4個模塊,32位×4=128位。本題答案為B
2、採用4體並行低位交叉存儲器,每個模塊的容量是32K×16位,存取周期為400ns,在以下說法中, 是正確的。
A. 在0.1µs內,存儲器能向CPU提供 2 6 位二進制信息
B. 在0.1µs內,存儲器能向CPU提供 1 6 位二進制信息
C. 在0.4µs內,存儲器能向CPU提供 2 6 位二進制信息
D. 都不對
解:400ns=0.4µs,16位×4=64位= 2 6 位。本題答案為C
3、多體並行方式有兩種,其中高位交叉編址的多體存儲器中,程序 ① 存放,而低位交叉編址的多體存儲器中,程序 ② 。
解:本題答案為:① 按體內地址順序 ② 連續存放在相鄰體中。
採用多體交叉存儲器時,主要由地址的低位部分來選擇各個存儲體。
採用多體交叉存儲器時,當連續訪問的存儲單元位於不同的存儲體時可獲得較高的存取速度。
有M個存儲體的低位交叉編址的多體存儲器是採用模M編址方式
4、為了通過交叉訪問提高存儲系的訪問速率,必須滿足
5、一個4體低位交叉的存儲器,假設存取周期為T,CPU每隔1/4存取周期啟動一個存儲體,試問依次訪問64個字需多少個存取周期?
答:
本題中,只有訪問第一個字需一個存取周期,從第二個字開始,每隔1/4存取周期即可訪問一個字,因此,依次訪問64個字需:
存取周期個數 =(64-1)×(1/4)T+T =(63/4+1)T =15.75+1 =16.75T
❸ 高位多體交叉存儲器為什麼不能滿足程序的局部性原理
虛擬存儲器:是指具有請求調入功能和置換功能,能從邏輯上對內存容量進行擴充的一種存儲器系統。在虛擬存儲器系統中,作業無需全部裝入,只要裝入一部分就可運行。引入虛擬存儲技術之後,可以:1、提高內存利用率;(如:定義100*100大小的數組,可能只用到10*10個元素)2、程序不再受現有物理內存空間的限制;編程變得更容易;3、可以提高多道程序度,使的程序能夠進入內存運行。程序局部性原理:虛擬存儲管理的效率與程序局部性程序有很大關系。根據統計,進程運行時,在一段時間內,其程序的執行往往呈現出高度的局限性,包括時間局部性和空間局部性。1、時間局部性:是指若一條指令被執行,則在不久的將來,它可能再被執行。2、空間局部性:是指一旦一個存儲單元被訪問,那它附近的單元也將很快被訪問。