Ⅰ 計算機存儲系統分為哪幾個層次
在計算機系統中存儲層次可分為高速緩沖存儲器、主存儲器、輔助存儲器三級。
1、高速緩沖存儲器
高速緩沖存儲器是存在於主存與CPU之間的一級存儲器, 由靜態存儲晶元(SRAM)組成,容量比較小但速度比主存高得多,接近於CPU的速度。
在計算機存儲系統的層次結構中,是介於中央處理器和主存儲器之間的高速小容量存儲器。它和主存儲器一起構成一級的存儲器。高速緩沖存儲器和主存儲器之間信息的調度和傳送是由硬體自動進行的。
2、主存儲器
是計算機硬體的一個重要部件,其作用是存放指令和數據,並能由中央處理器(CPU)直接隨機存取。現代計算機是為了提高性能,又能兼顧合理的造價,往往採用多級存儲體系。即由存儲容量小,存取速度高的高速緩沖存儲器,存儲容量和存取速度適中的主存儲器是必不可少的。
3、輔助存儲器
即外儲存器,是指除計算機內存及CPU緩存以外的褲兄儲存器,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、軟盤胡猛襲、光碟、U盤等。
(1)電腦存儲器的級別有哪些擴展閱讀
存儲保護:
近代計算機系統資源為一同執行的多個用戶程序所共享。就主存來說,它同時存有多個用戶的程序和系統軟體。
為使系統正常工作,必須防止由於一個用戶程序出錯而破壞同時存在主存內的系統軟體或其他用戶的程序,還須防止一個用戶程序不合法地訪問並非分配給它的主存區域。因此,存儲保護是多道程序和多處理機系統必不可少的部分。
主存保護是存儲保護的重要環節。主存保護一般有存儲區域保護和訪問方式保護。存儲區域保護可採用界限寄存器方式,由系統軟體經特權指令給定上、下界寄存器內容,從而劃定每個用戶程序的區域,禁止越界訪問。
Ⅱ 什麼是存儲器的四級存儲結構
CPU一級、二級、三級緩存+外部RAM存儲器總共是四級存儲。
CPU緩存到硬碟,一級比一級快,如果沒CPU緩存、內存,直接讓CPU讀取硬碟的話,CPU會一直等硬碟慢慢地把數據傳過來給它處理,這樣慢死了。所以先把硬碟上准備處理的數據傳到內存等待,最急著處理的就由內存傳到CPU緩存里,CPU可以以最高的速度讀取要處理穗衡的數據。
CPU出現於大規模集成電路時代,處理器架構設計的迭代更新以及集成電路工藝的不斷提升促使其不斷發展完善。從最初專用於數學計算到廣泛應用於通用計算,從4位到8位、16位、32位處理器,最後到64位處理器,從各廠商互不兼容到不同指令集架構規范的出現,CPU 自誕生以來一直在飛速發展。
馮諾依曼體系結構是現代計算機的基礎。在該弊族塌體系結構下,程序和數據統一存儲,指令和數據需要從同一存儲空間存取,經由同一匯流排傳租圓輸,無法重疊執行。根據馮諾依曼體系,CPU的工作分為以下 5 個階段:取指令階段、指令解碼階段、執行指令階段、訪存取數和結果寫回。
Ⅲ 現代計算機儲存器的分級體系
在計算機系統中存儲層次可分為高速緩沖存儲器、主存儲器、輔助存儲器三級。高速緩沖存儲器用來改善主存儲器與中央處理器的速度匹配基衫喚問題。輔助存儲器用於擴大存儲空間。
存儲系統的性能在計算機中的地位日趨重要,主要原因搏凱是:
1、馮諾伊曼體塌判系結構是建築在存儲程序概念的基礎上,訪存操作約佔中央處理器(CPU)時間的70%左右。
2、存儲管理與組織的好壞影響到整機效率。
3、現代的信息處理,如圖像處理、資料庫、知識庫、語音識別、多媒體等對存儲系統的要求很高。
內儲存器(內存)
內儲存器直接與CPU相連接,由存取速度較快的電子元件構成,但儲存容量較小。用來存放當前運行程序的指令和數據,並直接與 CPU 交換信息,是 CPU 處理數據的主要來源。
內儲存器由許多儲存單元組成,每個單元能存放一個二進制數或一條由二進制編碼表示的指令。內儲存器是由隨機儲存器和只讀儲存器構成的。只讀存儲器(ROM,Read Only Memory)用於機器的開機初始化工作和系統默認的設備參數設置。