各种存储器的对比研究

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1、河南理工大学计算机科学与技术学院课程设计报告2010—2011学年第一学期课程名称微型计算机原理与接口技术设计题目现有各种存储器的对比研究及计算计内部存储技术分析治I：姓名燕京京学号专业班级指导教师2011年9月8日摘要在计算机的组成结构中，有一个很重耍的部分，就是存储器。存储器的主要功能是存储程序和各种数据，并能在计算机运行过程中高速、自动地完成程序或数据的存取。其是具有“记忆”功能的设备，是计算机智能化的重更保证。存储器(Memory)是计算机系统中的记忆设备，用来存放程序和数据。计算机屮全部

2、信息，包括输入的原始数据、计算机程序、屮间运行结杲和最终运行结杲都保存在存储器中。它根据控制器指泄的位置存入和取出信息。有了存储器，计算机才有记忆功能，才能保证正常工作。那么现有存储器的种类有哪些、它们乂有哪些各自不同的性能及它们是如何在计算机中发挥存储作用的呢？为了理清楚以上问题，我做了有关于现有各种存储器的对比研究及计算机内部存储技术的分析。通过该课程设计，巩固了以前所学的有关存储器的知识，加深了对存储器的分类、各存储器的作用及它们的之间的区别、各存储的基本原理等得理解。对新兴存储器技术及其与

3、传统存储器的联系与区别有了了解，从而对存储器的未来有了新的认识。关键词：存储器新兴存储器技术传统存储器目录一.设计要求1二设计目的1三设计原理23.1存储器的综述23.11层次化的存储器结构23.2各存储器的介绍33.21RAM的介绍33.22ROM的介绍43.23Cache的介绍43.3主存与Cache的地址映射53.4部分存储器的区别63.41EEPROM,EPROM,FLASH的区别63.42RAM和ROM73.5Flash的介绍83.6SRAM,DRAM,SDRAM的区另U8四闪速存储器中

4、的误差校正(ECC)技术10五多种新兴存储器技术的比较135.1FRAM的介绍135.2FRAM与EEPROM的比较145.3FRAM和SRAM的比较155.4FRAM和DRAM的比较155.1FRAM和Flash存储器的比较16六DRAM、SDRAM和下一代存储器17七计算机的部分存储技术197.1虚拟存储197.2相联存储器和双端口存储器197.21相关联存储器197.22双端口存储器20八总结与展望20九参考文献21一.设计要求（1）RAMEPROMEEPROM闪存Cache硬盘光盘U盘等。

5、研究这些存储器特点、与计算机的连接方式、在计算机中所起的作用等。（2）要结合现有的存储器品牌和类型加以分析。（3）要求画出连接原理图加以解释。例如，如何使用扩展的EEPROM存储大于一个字节的数。以及多种存储设备共同使用时的存取策略。（4）多种存储器设备共同使用时的存取策略。（5）分析现有计算机内部的先进的存储技术。二设计目的在计算机的组成结构中，有一个很重要的部分，就是存储器。存储器（Memory）是计算机系统中的记忆设备，用来存放程序和数据。计算机中全部信息，包括输入的原始数据、计算机程序、屮

6、间运行结果和最终运行结果都保存在存储器中。它根据控制器指定的位置存入和取出信息。有了存储器,计算机才有记忆功能，才能保证正常工作。那么现有存储器的种类有哪些、它们又有哪些各自不同的性能及它们是如何在计算机中发挥存储作用的呢？为了理清楚以上问题，我做了有关于现有各种存储器的对比研究及计算机内部存储技术的分析。三设计原理3.1存储器的综述存储器的种类很多，按其用途可分为主存储器和辅助存储器，主存储器乂称内存储器（简称内存），辅助存储器乂称外存储器（简称外存）。外存通常是磁性介质或光盘，像硬盘，软盘，磁

7、带，CD等，能长期保存信息,并冃不依赖于屯來保存信息，但是由机械部件带动，速度与CPU相比就显得慢的多。内存指的就是主板上的存储部件，是CPU直接与之沟通，并用其存储数据的部件，存放当前正在使用的（即执行中）的数据和程序，它的物理实质就是一组或多组具备数据输入输出和数据存储功能的集成电路，内存只用于暂时存放程序和数据，一旦关闭电源或发生断电，其小的程序和数据就会丢失。3.11层次化的存储器结构层次化:把各种速度不同、容量不同、存储技术也可能不同的存储设备分为儿层，通过硬件和管理软件组成一个存储空间

8、。层次化的优点：解决了容量、速度与价格Z间的孑盾。3.2各存储器的介绍3.21RAM的介绍RAM(随机存取存储器)RAM-randomaccessmemory随机存储器。存储单元的内容可按需随意取出或存入，且存取的速度与存储单元的位置无关的存储器。这种存储器在断电时将丢失其存储内容，故主要用于存储短时间使用的程序。按照存储信息的不同，随机存储器又分为静态随机存储器(StaticRAM,SRAM)和动态随机存储器(DynamicRAM,DRAM)。静态随机存取存储器SRAM的基木存储