【计算机组成原理】存储系统基本概念与基本组成

📢:如果你也对机器人、人工智能感兴趣,看来我们志同道合✨

📢:不妨浏览一下我的博客主页【https://blog.csdn.net/weixin_51244852

📢:文章若有幸对你有帮助,可点赞 👍 收藏 ⭐不迷路🙉

📢:内容若有错误,敬请留言 📝指正!原创文,转载请注明出处

文章目录


存储器的层次化结构

主存和cache可以直接被CPU访问;但是辅存中的数据只有调到主存后才能被CPU访问。

主存与cache之间的数据交换是由硬件自动完成的,不需要软件关心

主存与辅存的作用:实现了虚拟存储系统,解决了主存容量不够的问题。

cache与主存的作用:解决了主存与CPU速度不匹配的问题

明明主存的读写速度很快了,那为什么还要增加一层cache呢?

CPU也可以直接从cache中读写数据,但是远远还跟不上CPU的运算速度,因此增加cache层是为了缓解主存与CPU之间的速度矛盾。

而寄存器的速度又要比cache快得多,越靠近CPU的速度越快,同时造价越高、容量也会越小。

注:有的教材把安装在电脑内部的磁盘称为"辅存",把u盘、光盘等称为"外存"。 也有的教材把磁盘、U盘、光盘等统称为"辅存"或"外存"

各层存储器的速度与价格

各种型号的CPU里面都有一定容量的cache层,并且现在的cache也是分层的,比如有L1 cache;L2 cache

一般机械硬盘的速度为100M每秒,而SSD的速度为4GB每秒。

存储器的分类

层次

存储介质

存取方式

信息的可更改性

信息的可保存性

断电后,存储信息消失的存储器一一易失性存储器(主存、Cache)

断电后,存储信息依然保持的存储器――非易失性存储器(磁盘、光盘)

信息读出后,原存储信息被破坏――破坏性读出(如DRAM芯片,读出数据后要进行重写)信息读出后,原存储信息不被破坏――非破坏性读出(如SRAM芯片、磁盘、光盘)

存储器的性能指标

1.存储容量:存储字数×字长(如1M×8位)。

2.单位成本:每位价格=总成本/总容量。

3.存储速度:数据传输率=数据的宽度/存储周期。

主存带宽(Bm)::主存带宽又称数据传输率,表示每秒从主存进出信息的最大数量,单位为字/秒、字节/秒(B/s)或位/秒(b/s) 。

总结

相关推荐
手握风云-6 小时前
Redis:不只是缓存那么简单(十四)
redis·缓存
手握风云-1 天前
Redis:不只是缓存那么简单(十五)
数据库·redis·缓存
谙忆1 天前
图片CDN与边缘优化实战:缓存策略、图片处理型CDN与动态裁剪
java·spring·缓存
小杍随笔1 天前
【 .npmrc 终极配置指南:统一管理 npm/pnpm 缓存与全局目录,告别磁盘混乱】
前端·缓存·npm
IvorySQL1 天前
PG 日报|新增 VFD 缓存监控视图,精细化数据库调优
大数据·数据库·人工智能·缓存·postgresql·区块链
吴声子夜歌1 天前
Redis 6.x——监控指标
数据库·redis·缓存
heimeiyingwang2 天前
【架构实战】缓存一致性:Cache Aside与双写问题的破解
spring·缓存·架构
青山木2 天前
Redis 高可用的最后一公里:Cluster 分片、Gossip 与故障转移全流程
数据库·redis·后端·缓存
952362 天前
Redis - 基本操作
数据库·redis·spring·缓存
记忆停留w2 天前
Celery+Redis 分布式异步任务队列工程落地业务逻辑
大数据·人工智能·redis·分布式·缓存·架构·wpf