存储器的性能指标以及层次化存储器

存储器的性能指标

存储器有三个性能指标:速度、容量和位价(每位价格)

1.存储速度

(1)存取时间

想衡量存储速度,最直观的指标就是完成一次存储器读写操作所需要的时间,这叫做存取时间,又称为访问时间。

存取时间又分为读出时间和写入时间。读出时间从存储器接受到有效地址开始,到产生有效输出所需的全部时间;写入时间是从存储器接受有效地址开始,到数据写入被选中存储单元为止的全部时间。

(2)存储器周期

存储器周期指连续进行两次独立的存储器操作(读/写)需要的最小时间间隔 ,也叫存取周期,需要注意的是,存储器周期并不同等于完成一次读写操作的时间,而是要更大;因为存储器经过一次读写操作后,并不能立即进行下一次读写,中间还需要一段时间来恢复内部状态。

因此: 存储器周期=存取时间+恢复时间

(3)存储器带宽

一般来说,存储器周期越短,存储器的速度就越快;这前提是存储器的每次读写操作处理的数据位数相同。通常情况下,存储器每次读写的位数是跟存储字长相关的,字长越长,一个存取周期处理的数据就越多。

所以可以用数据传输率 来表示存储速度,而存储器带宽就是衡量数据传输率重要指标。存储器带宽指单位时间内存储器存取的数据量。单位:位每秒(b/s)、字节每秒(B/s)、字每秒

存储器带宽=数据宽度/存储周期

2.存储容量

存储容量指存储器能存放的数据总量,一般用二进制代码的总位数(bit)来表示。

存储容量=存储字数*存储字长

存储字数代表了存储器地址空间的大小,由地址线的位数决定。容量也可以用字节总数(Byte)来表示。

存储容量(字节数)=存储字数*存储字长/8

3.位价

每位的价格就是位价:

位价=总成本/总容量

一般来说,

速度越高,位价就越高;

容量越大,位价就越低,速度越低(存储单元多了)。

层次化存储器的基本结构

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