5-1 存储器层次结构
主存储器的存储单元
- 位（bit）是⼆进制数的最基本单位， 也是存储器存储信息的最⼩单位。
- 当⼀个⼆进制数作为⼀个整体存⼊或取出时， 这个数称为存储字。
- 存放存储字或存储字节的主存空间称为存储单元或主存单元， ⼤量存储单元的集合构成⼀个存储体。
- 为了区别存储体中的各个存储单元， 必须将它们逐⼀编号。 存储单元的编号称为地址， 地址和存储单元之间有⼀对⼀的对应关系。
- 所以,存储单元是CPU访问存储器的最⼩单位。 每个存储单元可以是⼀个字,也可以是⼀个字节。 即可以是字地址，也可以是字节地址
主存储器的主要技术指标
1.存储容量： 字（字节）
位（Bit） ： 度量数据的最⼩单位
字节（Byte） ： 最常⽤的基本单位
K 字节 1KB = 1024 Byte=2^10 B
M（兆） 字节 1M = 1024 KB = 2^20 B
G（吉） 字节 1G = 1024 MB = 2^30 B
2.存储速度： 有三个指标
半导体随机存取存储器(RAM)
主存储器是整个存储系统的核⼼， 由RAM和ROM构成, 并且是⼆者缺⼀不可。
RAM⽤来存放供⽤户随机读写的⽤户程序和数据，也可以作为系统程序的⼯作区， ROM⽤来存放系统程序。
本节从最基本的存储电路开始， 分别介绍RAM和ROM的不同类型存储电路、 ⼯作原理、 和各⾃所具有的特点,以及相应存储芯⽚的外特性。
RAM的存储元电路
SRAM
SRAM的基本结构
存储矩阵
SRAM延时
Typical SRAM Timing
DRAM
动态 RAM 芯⽚结构
Logic Diagram of a Typical DRAM
DRAM Read Timing DRAM读时序图
DRAM Write Timing DRAM写时序图
DRAM的类型
DRAM扩展
快速⻚⾯模式- FPM DRAM
扩展数据输出DRAM（EDO DRAM）
Burst DRAM 爆发式动态随机存储器
同步动态随机存储器(SDRAM) 的操作
内存技术的意义
• 使⽤当前 DRAM 技术的单字访问内存延迟会很慢 • 我们必须改进带宽(bandwidth)/吞吐率 – Idea 1: ⼀次访问多个字 (to exploit spatial locality) – 技术: Fast Page Mode, DDR SDRAM, etc. – Idea 2: 增加并⾏服务的访问数量 – Technology:多个内存模块交叉访问（ interleaving memory accesses ）
