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小量高速緩存最適合的存儲器

發布時間: 2022-12-22 05:20:51

A. 哪種存儲器的存儲速度最快

存儲器中,存取速度最快的是cache,cache 高速緩沖存儲器 一種特殊的存儲器子系統,其中復制了頻繁使用的數據以利於快速訪問。存儲器的高速緩沖存儲器存儲了頻繁訪問的 RAM 位置的內容及這些數據項的存儲地址。當處理器引用存儲器中的某地址時,高速緩沖存儲器便檢查是否存有該地址。如果存有該地址,則將數據返回處理器;如果沒有保存該地址,則進行常規的存儲器訪問。因為高速緩沖存儲器總是比主RAM 存儲器速度快,所以當 RAM 的訪問速度低於微處理器的速度時,常使用高速緩沖存儲器

B. 高速緩存,內存和硬碟三種儲存器各有什麼優缺點

高速緩存,有cpu的緩存和硬碟的緩存。都是用於存貯需要馬上處理的數據,對壽命和反應、速度有很高的要求。
內存,用於載入硬碟的程序,斷電清除記憶,8gb/s傳輸速度。
固態硬碟,存儲資料。容量比較小,但近年來已經有大容量但是很貴。主流240g,傳輸速度500mb/s.
機械硬碟,存貯資料。容量比較大4t,單碟1t。主流單碟1tb=1000gb=1000,000mb,傳輸速度200-60mb/s.

C. 位於CPU和內存之間的一種容量較小但速度較高的存儲器是啥

  1. 高速緩沖存儲器(cache)

  2. 相關知識閱讀關於高速緩沖存儲器(cache)

    高速緩沖存儲器(Cache)其原始意義是指存取速度比一般隨機存取記憶體(RAM)來得快的一種RAM,一般而言它不像系統主記憶體那樣使用DRAM技術,而使用昂貴但較快速的SRAM技術,也有快取記憶體的名稱。

    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。


D. 高速緩沖存儲器

首先 這個詞語已經被事實上的淘汰了,現在的稱之為「緩存」 「cache memory」或者直接稱之為cache。

以下內容截取自:
蘇東庄:《計算機系統結構》,國防工業出版社,北京,1981年!!!

在計算機存儲系統的層次結構中,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,程序員感覺不到高速緩沖存儲器的存在,因而它對程序員是透明的。

作用 在計算機技術發展過程中,主存儲器存取速度一直比中央處理器操作速度慢得多,使中央處理器的高速處理能力不能充分發揮,整個計算機系統的工作效率受到影響。有很多方法可用來緩和中央處理器和主存儲器之間速度不匹配的矛盾,如採用多個通用寄存器、多存儲體交叉存取等,在存儲層次上採用高速緩沖存儲器也是常用的方法之一。很多大、中型計算機以及新近的一些小型機、微型機也都採用高速緩沖存儲器。

高速緩沖存儲器的容量一般只有主存儲器的幾百分之一,但它的存取速度能與中央處理器相匹配。根據程序局部性原理,正在使用的主存儲器某一單元鄰近的那些單元將被用到的可能性很大。因而,當中央處理器存取主存儲器某一單元時,計算機硬體就自動地將包括該單元在內的那一組單元內容調入高速緩沖存儲器,中央處理器即將存取的主存儲器單元很可能就在剛剛調入到高速緩沖存儲器的那一組單元內。於是,中央處理器就可以直接對高速緩沖存儲器進行存取。在整個處理過程中,如果中央處理器絕大多數存取主存儲器的操作能為存取高速緩沖存儲器所代替,計算機系統處理速度就能顯著提高。

原理 高速緩沖存儲器通常由高速存儲器、聯想存儲器、替換邏輯電路和相應的控制線路組成(見圖)。在有高速緩沖存儲器的計算機系統中,中央處理器存取主存儲器的地址劃分為行號、列號和組內地址三個欄位。於是,主存儲器就在邏輯上劃分為若干行;每行劃分為若乾的存儲單元組;每組包含幾個或幾十個字。高速存儲器也相應地劃分為行和列的存儲單元組。二者的列數相同,組的大小也相同,但高速存儲器的行數卻比主存儲器的行數少得多。聯想存儲器用於地址聯想,有與高速存儲器相同行數和列數的存儲單元。當主存儲器某一列某一行存儲單元組調入高速存儲器同一列某一空著的存儲單元組時,與聯想存儲器對應位置的存儲單元就記錄調入的存儲單元組在主存儲器中的行號。當中央處理器存取主存儲器時,硬體首先自動對存取地址的列號欄位進行解碼,以便將聯想存儲器該列的全部行號與存取主存儲器地址的行號欄位進行比較:若有相同的,表明要存取的主存儲器單元已在高速存儲器中,稱為命中,硬體就將存取主存儲器的地址映射為高速存儲器的地址並執行存取操作;若都不相同,表明該單元不在高速存儲器中,稱為脫靶,硬體將執行存取主存儲器操作並自動將該單元所在的那一主存儲器單元組調入高速存儲器相同列中空著的存儲單元組中,同時將該組在主存儲器中的行號存入聯想存儲器對應位置的單元內。

當出現脫靶而高速存儲器對應列中沒有空的位置時,便淘汰該列中的某一組以騰出位置存放新調入的組,這稱為替換。確定替換的規則叫替換演算法,常用的替換演算法有:最近最少使用法(LRU)、先進先出法(FIFO)和隨機法(RAND)等。替換邏輯電路就是執行這個功能的。另外,當執行寫主存儲器操作時,為保持主存儲器和高速存儲器內容的一致性,對命中和脫靶須分別處理:①寫操作命中時,可採用寫直達法(即同時寫入主存儲器和高速存儲器)或寫回法(即只寫入高速存儲器並標記該組修改過。淘汰該組時須將內容寫回主存儲器);②寫操作脫靶時,可採用寫分配法(即寫入注存儲器並將該組調入高速存儲器)或寫不分配法(即只寫入主存儲器但不將該組調入高速存儲器)。

高速緩沖存儲器的性能常用命中率來衡量。影響命中率的因素是高速存儲器的容量、存儲單元組的大小、組數多少、地址聯想比較方法、替換演算法、寫操作處理方法和程序特性等。

採用高速緩沖存儲器技術的計算機已相當普遍。有的計算機還採用多個高速緩沖存儲器,如系統高速緩沖存儲器、指令高速緩沖存儲器和地址變換高速緩沖存儲器等,以提高系統性能。隨著主存儲器容量不斷增大,高速緩沖存儲器的容量也越來越大。

E. 在微型計算機中,存取速度最快的存儲器是什麼

在微型計算機中,存取速度最快的存儲器是內存儲器。

微型計算機中移動存儲器是相對固定在機器上的存儲器而言的,其最大優點在於安裝和拆除都很方便。它主要包括機械結構的移動硬碟和沒有機械結構的快閃記憶體兩大類。快閃記憶體是利用>/-8A+ 30F76T 技術實現數據存儲的,因其樣子有如一張卡片,又稱之為快閃記憶體卡。

內存儲器其作用是用於暫時存放CPU中的運算數據,以及與硬碟等外部存儲器交換的數據。只要計算機在運行中,CPU就會把需要運算的數據調到內存中進行運算,當運算完成後CPU再將結果傳送出來,內存的運行也決定了計算機的穩定運行。 內存是由內存晶元、電路板、金手指等部分組成的。

(5)小量高速緩存最適合的存儲器擴展閱讀

半導體存儲器從使用功能上分,有隨機存儲器 (Random Access Memory,簡稱 RAM),又稱讀寫存儲器;只讀存儲器(Read Only Memory,簡稱為ROM)。

1、隨機存儲器(Random Access Memory)

隨機存儲器是一種可以隨機讀∕寫數據的存儲器,也稱為讀∕寫存儲器。

DRAM的特點是集成度高,主要用於大容量內存儲器;SRAM的特點是存取速度快,主要用於高速緩沖存儲器。

2、只讀存儲器(Read Only Memory)

ROM是只讀存儲器,顧名思義,它的特點是只能讀出原有的內容,不能由用戶再寫入新內容。原來存儲的內容是採用掩膜技術由廠家一次性寫入的,並永久保存下來。

它一般
用來存放專用的固定的程序和數據。只讀存儲器是一種非易失性存儲器,一旦寫入信息後,無需外加電源來保存信息,不會因斷電而丟失。

3、CMOS存儲器(Complementary Metal Oxide Semiconctor Memory,互補金屬氧化物半導體內存)

CMOS內存是一種只需要極少電量就能存放數據的晶元。由於耗能極低,CMOS內存可以由集成到主板上的一個小電池供電,這種電池在計算機通電時還能自動充電。因為CMOS晶元可以持續獲得電量,所以即使在關機後,他也能保存有關計算機系統配置的重要數據。

F. 選擇題:下列存儲器中,存取速度最快的是()

1、答案:應選擇B

2、解析:

存儲速度從快到慢排列:內存儲器>高速緩沖存儲器>計算機的主存>大容量磁碟

拓展內容:

1、CD-ROM

CD-ROM(Compact Disc Read-Only Memory)即只讀光碟,是一種在電腦上使用的光碟。這種光碟只能寫入數據一次,信息將永久保存在光碟上,使用時通過光碟驅動器讀出信息。CD的格式最初是為音樂的存儲和回放設計的,1985年,由SONY和飛利浦制定的黃皮書標准使得這種格式能夠適應各種二進制數據。有些CD-ROM既存儲音樂,又存儲計算機數據,這種CD-ROM的音樂能夠被CD播放器播放,計算機數據只能被計算機處理。

2、內存儲器

內存儲器是計算機中重要的部件之一,它是與CPU進行溝通的橋梁。計算機中所有程序的運行都是在內存儲器中進行的,因此內存儲器的性能對計算機的影響非常大。內存儲器(Memory)也被稱為內存,其作用是用於暫時存放CPU中的運算數據,以及與硬碟等外部存儲器交換的數據。只要計算機在運行中,CPU就會把需要運算的數據調到內存中進行運算,當運算完成後CPU再將結果傳送出來,內存的運行也決定了計算機的穩定運行。 內存是由內存晶元、電路板、金手指等部分組成的。

3、硬碟

硬碟是電腦主要的存儲媒介之一,由一個或者多個鋁制或者玻璃制的碟片組成。碟片外覆蓋有鐵磁性材料。

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。高速緩沖存儲器最重要的技術指標是它的命中率。

參考內容:

1、網路_高速緩沖存儲器

2、網路_CD-ROM

3、網路_內存儲器

4、網路_硬碟

G. 存儲器存取速度快慢 Cache存儲器,RAM和ROM,寄存器,硬碟和優盤,他們的存取速度哪個最快,分別是多少

寄存器、cache、RAM、ROM、硬碟、優盤。

CACHE是CPU的緩存,和CPU速度一致,用於平衡CPU和內存的速度差 硬碟比內存慢,硬碟上也有緩存,用於平衡內存和硬碟的速度差 光碟次之 答案 cache、主存 、硬碟 、光碟 、軟盤。

cache是一個高速小容量的臨時存儲器,可以用高速的靜態存儲器晶元實現,或者集成到CPU晶元內部,存儲CPU最經常訪問的指令或者操作數據。而寄存器不同,寄存器是內存階層中的最頂端,也是系統獲得操作資料的最快速途徑。

(7)小量高速緩存最適合的存儲器擴展閱讀:

RAM通過輸入/輸岀端與計算機的CPU交換數據,讀出時它是輸岀端,寫入時它是輸入端,一線兩用。由讀/寫控制線控制。輸入/輸出端數據線的條數,與一個地址中所對應的寄存器位數相同,也有的RAM晶元的輸入/輸出端是分開的。通常RAM的輸出端都具有集電極開路或三態輸出結構。

隨機存取存儲器(RAM)既可向指定單元存入信息又可從指定單元讀出信息。任何RAM中存儲的信息在斷電後均會丟失,所以RAM是易失性存儲器。ROM為只讀存儲器,除了固定存儲數據、表格、固化程序外,在組合邏輯電路中也有著廣泛用途。

H. 什麼存儲器可用作高速緩存

高速緩存是和cpu和在一起的
換高速緩存就只要能換cpu了

I. 在微型計算機中,訪問速度最快的存儲器是什麼

在微型計算機中,訪問速度最快的存儲器是內存。

內存就是存儲程序以及數據的地方,比如在使用WPS處理文稿時,當在鍵盤上敲入字元時,就被存入內存中,當選擇存檔時,內存中的數據才會被存入硬(磁)盤。

內存的讀寫速度是最快的,常見的內存條讀寫速度一般都在1000MB/s以上,高性能的內存條甚至可以達到10GB/s。

(9)小量高速緩存最適合的存儲器擴展閱讀:

內存其作用是用於暫時存放CPU中的運算數據,以及與硬碟等外部存儲器交換的數據。只要計算機在運行中,CPU就會把需要運算的數據調到內存中進行運算,當運算完成後CPU再將結果傳送出來,內存的運行也決定了計算機的穩定運行。

內存是由內存晶元、電路板、金手指等部分組成的。內存一般採用半導體存儲單元,包括隨機存儲器(RAM),只讀存儲器(ROM),以及高速緩存(CACHE)。

隨機存儲器(Random Access Memory)表示既可以從中讀取數據,也可以寫入數據。當機器電源關閉時,存於其中的數據就會丟失。

內存唯一缺點就是,如果一旦斷電,內存里的數據就會全部清空,因此只要是儲存在儲存器的數據需要隨時保存。一般來說內存越大,數據交換也越快,因此很多人在使用電腦時,會存在電腦卡,很有可能就是電腦本身硬碟儲存太慢,而外部的內存又沒地方儲存了。

J. 在微機中存儲速度最快存儲器是什麼

CPU中的一級緩存最快
CPU進行處理的數據信息多是從內存中調取的,但CPU的運算速度要比內存快得多,為此在此傳輸過程中放置一存儲器,存儲CPU經常使用的數據和指令。這樣可以提高數據傳輸速度。可分一級緩存和二級緩存。
一級緩存
即L1 Cache。集成在CPU內部中,用於CPU在處理數據過程中數據的暫時保存。由於緩存指令和數據與CPU同頻工作,L1級高速緩存緩存的容量越大,存儲信息越多,可減少CPU與內存之間的數據交換次數,提高CPU的運算效率。但因高速緩沖存儲器均由靜態RAM組成,結構較復雜,在有限的CPU晶元面積上,L1級高速緩存的容量不可能做得太大。
二級緩存
即L2 Cache。由於L1級高速緩存容量的限制,為了再次提高CPU的運算速度,在CPU外部放置一高速存儲器,即二級緩存。工作主頻比較靈活,可與CPU同頻,也可不同。CPU在讀取數據時,先在L1中尋找,再從L2尋找,然後是內存,在後是外存儲器。所以L2對系統的影響也不容忽視。