計算機存儲系統
(1)存儲系統概述及分類。存儲系統由存放程序和數據的各類存儲設備及有關的軟件構成,是計算機系統的重要組成部分,用于存放程序和數據。存儲系統分為內存儲器和外存儲器,兩者按一定的結構,有機地組織在一起,。程序和數據按不同的層次存放在各級存儲器中,而整個存儲系統具有較好的速度、容量和價格等方面的綜合性能指標。存儲器一般分為以下幾種:高速緩沖存儲器、主存儲器、輔助存儲器。
(2)存儲器的層次結構。存儲系統有兩類存儲器構成,主存和輔存構成一個層次,高速緩存和主存構成另一個層次。
“高速緩存—主存”層次主要解決存儲器的速度問題,“主存—輔存”層次主要解決存儲器的容量問題。
(3)主存儲器。主存儲器一般是半導體讀寫存儲器,簡稱RWM,習慣上稱為RAM,按工藝不同可分為雙極型RAM和MOS型RAM。
靜態MOS存儲芯片由存儲體、讀寫電路、地址譯碼、控制電路組成。
存儲器的主要技術指標:存儲容量、存取速度、可靠性。
存儲器的速度可用訪問時間、存儲周期和頻寬來描述。
(4)高速緩沖存儲器。訪問高速緩沖存儲器的時間一般為訪問主存時間的1/10~1/4。
(5)輔助存儲器。常用的輔助存儲器有磁帶、磁盤和光盤。磁盤存儲器由磁記錄介質、磁盤存儲器和磁盤控制器三部分組成。磁盤控制器包括控制邏輯、時序電路、并串轉換和串并轉換電路。磁盤驅動器包括讀寫電路、讀寫轉換開關、讀寫磁頭和磁頭定位伺服系統。
按讀寫類型光盤可分為只讀型、一次性寫入型和可重寫型。
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