㈠ 寄存器和存儲器的區別
1、存儲器在CPU外,一般指硬碟,U盤等可以在切斷電源後保存資料的設備,容量一般比較大,缺點是讀寫速度都很慢,普通的機械硬碟讀寫速度一般是50MB/S左右。
內存和寄存器就是為了解決存儲器讀寫速度慢而產生的多級存儲機制,從20世紀50年代開始,磁芯存儲器曾一度成為主存的主要存儲介質,但從20世紀70年代開始,逐步被半導體存儲器所取代,目前的計算機都是用半導體存儲器。現在的DDR2內存的讀寫速度一般為6~8GB/S,跟機器性能也有關系。
2、寄存器(又稱緩存)一般是指由基本的RS觸發器結構衍生出來的D觸發,就是一些與非門構成的結構,一般整合在CPU內,其讀寫速度跟CPU的運行速度基本匹配,但因為性能優越,所以造價昂貴,一般好的CPU也就只有幾MB的2級緩存,1級緩存更小。使用寄存器可以縮短至零長度、節省存儲空間,提高指令的執行速度。
3、不同的寄存器有不同的作用,如:通用寄存器(GR)用以存放操作數、操作數的地址或中間結果;指令寄存器(IR)用以存放當前正在執行的指令,以便在指令執行的過程中,控制完成一條指令的全部功能。
CPU計算時,先預先把要用的數據從硬碟讀到內存,然後再把即將要用的數據讀到寄存器。最理想的情況就是CPU所有的數據都能從寄存器里讀到,這樣讀寫速度就快,如果寄存器里沒有要用的數據,就要從內存甚至硬碟裡面讀,那樣讀寫數據占的時間就比CPU運算的時間還多的多。
所以評價一款CPU的性能除了頻率,緩存也是很重要的指標。
(1)數據存儲器擴展閱讀:
cpu的組成:
CPU的根本任務就是執行指令,對計算機來說最終都是一串由「0」和「1」組成的序列。CPU從邏輯上可以劃分成3個模塊,分別是控制單元、運算單元和存儲單元,這三部分由CPU內部匯流排連接起來。
1、控制單元
控制單元是整個CPU的指揮控制中心,由指令寄存器IR(Instruction Register)、指令解碼器ID(Instruction Decoder)和操作控制器OC(Operation Controller)等,對協調整個電腦有序工作極為重要。
它根據用戶預先編好的程序,依次從存儲器中取出各條指令,放在指令寄存器IR中,通過指令解碼(分析)確定應該進行什麼操作,然後通過操作控制器OC,按確定的時序,向相應的部件發出微操作控制信號。
操作控制器OC中主要包括節拍脈沖發生器、控制矩陣、時鍾脈沖發生器、復位電路和啟停電路等控制邏輯。
2、運算單元
是運算器的核心。可以執行算術運算(包括加減乘數等基本運算及其附加運算)和邏輯運算(包括移位、邏輯測試或兩個值比較)。相對控制單元而言,運算器接受控制單元的命令而進行動作,即運算單元所進行的全部操作都是由控制單元發出的控制信號來指揮的,所以它是執行部件。
3、存儲單元
包括CPU片內緩存和寄存器組,是CPU中暫時存放數據的地方,裡面保存著那些等待處理的數據,或已經處理過的數據,CPU訪問寄存器所用的時間要比訪問內存的時間短。
採用寄存器,可以減少CPU訪問內存的次數,從而提高了CPU的工作速度。
但因為受到晶元面積和集成度所限,寄存器組的容量不可能很大。寄存器組可分為專用寄存器和通用寄存器。專用寄存器的作用是固定的,分別寄存相應的數據。
而通用寄存器用途廣泛並可由程序員規定其用途,通用寄存器的數目因微處理器而異。這個是我們以後要介紹這個重點,這里先提一下。
㈡ RAM是什麼存儲器
隨機存取存儲器
隨機存取存儲器(英語:Random Access Memory,縮寫:RAM),也叫主存,是與CPU直接交換數據的內部存儲器。它可以隨時讀寫(刷新時除外),而且速度很快,通常作為操作系統或其他正在運行中的程序的臨時數據存儲介質。RAM工作時可以隨時從任何一個指定的地址寫入(存入)或讀出(取出)信息。它與ROM的最大區別是數據的易失性,即一旦斷電所存儲的數據將隨之丟失。RAM在計算機和數字系統中用來暫時存儲程序、數據和中間結果。
(2)數據存儲器擴展閱讀:
RAM與只讀存儲器區別:在計算機中,RAM 、ROM都是數據存儲器。RAM 是隨機存取存儲器,它的特點是易揮發性,即掉電失憶。ROM 通常指固化存儲器(一次寫入,反復讀取),它的特點與RAM 相反。舉個例子來說也就是,如果突然停電或者沒有保存就關閉了文件,那麼ROM可以隨機保存之前沒有儲存的文件但是RAM會使之前沒有保存的文件消失。
㈢ RAM是指程序存儲器還是數據存儲器
RAM(隨機存取存儲器)
RAM -random access memory 隨機存儲器
存儲單元的內容可按需隨意取出或存入,且存取的速度與存儲單元的位置無關的存儲器。這種存儲器在斷電時將丟失其存儲內容,故主要用於存儲短時間使用的程序。
按照存儲信息的不同,隨機存儲器又分為靜態隨機存儲器(Static RAM,SRAM)和動態隨機存儲器(Dynamic RAM,DRAM)。
1、隨機存儲器特點
①隨機存取
所謂「隨機存取」,指的是當存儲器中的消息被讀取或寫入時,所需要的時間與這段信息所在的位置無關。相對的,讀取或寫入順序訪問(Sequential Access)存儲設備中的信息時,其所需要的時間與位置就會有關系(如磁帶)。
②易失性
當電源關閉時RAM不能保留數據。如果需要保存數據,就必須把它們寫入一個長期的存儲設備中(例如硬碟)。RAM和ROM相比,兩者的最大區別是RAM在斷電以後保存在上面的數據會自動消失,而ROM不會。
③高訪問速度
現代的隨機存取存儲器幾乎是所有訪問設備中寫入和讀取速度最快的,取存延遲也和其他涉及機械運作的存儲設備相比,也顯得微不足道。
④需要刷新
現代的隨機存取存儲器依賴電容器存儲數據。電容器充滿電後代表1(二進制),未充電的代表0。由於電容器或多或少有漏電的情形,若不作特別處理,數據會漸漸隨時間流失。刷新是指定期讀取電容器的狀態,然後按照原來的狀態重新為電容器充電,彌補流失了的電荷。需要刷新正好解釋了隨機存取存儲器的易失性。
⑤對靜電敏感
正如其他精細的集成電路,隨機存取存儲器對環境的靜電荷非常敏感。靜電會干擾存儲器內電容器的電荷,引致數據流失,甚至燒壞電路。故此觸碰隨機存取存儲器前,應先用手觸摸金屬接地。
2、RAM ROM 內存的區別
rom -read only memory 只讀存儲器
①簡單地說,在計算機中,RAM 、ROM都是數據存儲器。RAM 是隨機存取存儲器,它的特點是易揮發性,即掉電失憶。ROM 通常指固化存儲器(一次寫入,反復讀取),它的特點與RAM 相反。ROM又分一次性固化、光擦除和電擦除重寫兩種類型。
②什麼是內存呢?
在計算機的組成結構中,有一個很重要的部分,就是存儲器。存儲器是用來存儲程序和數據的部件,對於計算機來說,有了存儲器,才有記憶功能,才能保證正常工作。存儲器的種類很多,按其用途可分為主存儲器和輔助存儲器,主存儲器又稱內存儲器(簡稱內存),輔助存儲器又稱外存儲器(簡稱外存)。外存通常是磁性介質或光碟,像硬碟,軟盤,磁帶,CD等,能長期保存信息,並且不依賴於電來保存信息,但是由機械部件帶動,速度與CPU相比就顯得慢的多。內存指的就是主板上的存儲部件,是CPU直接與之溝通,並用其存儲數據的部件,存放當前正在使用的(即執行中)的數據和程序,它的物理實質就是一組或多組具備數據輸入輸出和數據存儲功能的集成電路,內存只用於暫時存放程序和數據,一旦關閉電源或發生斷電,其中的程序和數據就會丟失。
從一有計算機開始,就有內存。內存發展到今天也經歷了很多次的技術改進,從最早的DRAM一直到FPMDRAM、EDODRAM、SDRAM等,內存的速度一直在提高且容量也在不斷的增加。今天,伺服器主要使用的是什麼樣的內存呢?目前,IA架構的伺服器普遍使用的是REGISTEREDECCSDRAM。
既然內存是用來存放當前正在使用的(即執行中)的數據和程序,那麼它是怎麼工作的呢?我們平常所提到的計算機的內存指的是動態內存(即DRAM),動態內存中所謂的「動態」,指的是當我們將數據寫入DRAM後,經過一段時間,數據會丟失,因此需要一個額外設電路進行內存刷新操作。具體的工作過程是這樣的:一個DRAM的存儲單元存儲的是0還是1取決於電容是否有電荷,有電荷代表1,無電荷代表0。但時間一長,代表1的電容會放電,代表0的電容會吸收電荷,這就是數據丟失的原因;刷新操作定期對電容進行檢查,若電量大於滿電量的1/2,則認為其代表1,並把電容充滿電;若電量小於1/2,則認為其代表0,並把電容放電,藉此來保持數據的連續性。
㈣ 存儲器為什麼能存儲數據
儲器是計算機系統中的記憶設備,用來存放程序和數據。
構成存儲器的存儲介質,目前主要採用半導體器件和磁性材料。存儲器中最小的存儲單位就是一個雙穩態半導體電路或一個CMOS晶體管或磁性材料的存儲元,它可存儲一個二進制代碼。由若干個存儲元組成一個存儲單元,然後再由許多存儲單元組成一個存儲器。
㈤ 程序寄存器與數據存儲器的區別
先明白定義再說區別和原理:
1、程序存儲器(program storage)
在計算機的主存儲器中專門用來存放程序、子程序的一個區域。
2、指令寄存器(IR ):用來保存當前正在執行的一條指令。當執行一條指令時,先把它從內存取到數據寄存器(DR)中,然後再傳送至IR。指令劃分為操作碼和地址碼欄位,由二進制數字組成。為了執行任何給定的指令,必須對操作碼進行測試,以便識別所要求的操作。指令解碼器就是做這項工作的。指令寄存器中操作碼欄位的輸出就是指令解碼器的輸入。操作碼一經解碼後,即可向操作控制器發出具體操作的特定信號。
3、程序計數器(PC):為了保證程序(在操作系統中理解為進程)能夠連續地執行下去,CPU必須具有某些手段來確定下一條指令的地址。而程序計數器正是起到這種作用,所以通常又稱為指令計數器。在程序開始執行前,必須將它的起始地址,即程序的一條指令所在的內存單元地址送入PC,因此程序計數器(PC)的內容即是從內存提取的第一條指令的地址。當執行指令時,CPU將自動修改PC的內容,即每執行一條指令PC增加一個量,這個量等於指令所含的位元組數,以便使其保持的總是將要執行的下一條指令的地址。由於大多數指令都是按順序來執行的,所以修改的過程通常只是簡單的對PC加1。
當程序轉移時,轉移指令執行的最終結果就是要改變PC的值,此PC值就是轉去的地址,以此實現轉移。有些機器中也稱PC為指令指針IP(Instruction Pointer)
4、地址寄存器:用來保存當前CPU所訪問的內存單元的地址。由於在內存和CPU之間存在著操作速度上的差別,所以必須使用地址寄存器來保持地址信息,直到內存的讀/寫操作完成為止 。
當CPU和內存進行信息交換,即CPU向內存存/取數據時,或者CPU從內存中讀出指令時,都要使用地址寄存器和數據緩沖寄存器。同樣,如果我們把外圍設備的設備地址作為像內存的地址單元那樣來看待,那麼,當CPU和外圍設備交換信息時,我們同樣使用 地址寄存器和數據緩沖寄存器
基本上定義就是區別和應用。
㈥ 存儲器有哪些
內部存儲器有隻讀存儲器ROM,用於存放系統、固化程序和數據;隨機存儲器RAM,用於存放當前運行的程序和數據;高速緩存Cache,用於充當CPU。
內部存儲器有隻讀存儲器ROM,用於存放系統、固化程序和數據;隨機存儲器RAM,用於存放當前運行的程序和數據;高速緩存Cache,用於充當CPU。
內存(Memory)是計算機中重要的部件之一,由內存晶元、電路板、金手指等部分組成,它是與CPU進行溝通的橋梁。內存也被稱為內存儲器,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。計算機中所有程序的運行都是在內存中進行的,內存的運行決定了計算機的穩定運行,因此內存的性能對計算機的影響非常大。在計算機的組成結構中,有一個很重要的部分,就是存儲器。存儲器是用來存儲程序和數據的部件,對於計算機來說,有了存儲器,才有記憶功能,才能保證正常工作。存儲器的種類很多,按其用途可分為主存儲器和輔助存儲器,主存儲器又稱內存儲器(簡稱內存,港台稱之為記憶體)。
內存又稱主存,是CPU能直接定址的存儲空間,由半導體器件製成。內存的特點是存取速率快。內存是電腦中的主要部件,它是相對於外存而言的。我們平常使用的程序,如Windows操作系統、打字軟體、游戲軟體等,一般都是安裝在硬碟等外存上的,但僅此是不能使用其功能的,必須把它們調入內存中運行,才能真正使用其功能,我們平時輸入一段文字,或玩一個游戲,其實都是在內存中進行的。就好比在一個書房裡,存放書籍的書架和書櫃相當於電腦的外存,而我們工作的辦公桌就是內存。通常我們把要永久保存的、大量的數據存儲在外存上,而把一些臨時的或少量的數據和程序放在內存上,當然內存的好壞會直接影響電腦的運行速度。
㈦ 計算機里的數據在存儲器里是如何儲存的
數據有數值型和非數值型兩類,這些數據在計算機中都必須以二進制形式表示。一串二進制數既可表示數量值,也可表示一個字元、漢字或其他。一串二進制數代表的數據不同,含義也不同。這些數據在計算機的存儲設備中是如何進行組織存儲的?
數據單位
位(bit),音譯為「比特」,是計算機存儲設備的最小單位,由數字0或1組成。
位元組(Byte),簡寫為「B」,音譯為「拜特」,簡寫為「B」。8個二進制位編為一組稱為一個位元組,即:1B = 8bit。位元組是計算機處理數據的基本單位,即以位元組為單位解釋信息。通常,一個ASCII碼佔1個位元組;一個漢字國標碼佔2個位元組;整數佔2個位元組;實數,即帶有小數點的數,用4個位元組組成浮點形式等。
字(word),計算機一次存取、處理和傳輸的數據長度稱為字,即:一組二進制數碼作為一個整體來參加運算或處理的單位。一個字通常由一個或多個位元組構成,用來存放一條指令或一個數據。
字長,一個字中所包含的二進制數的位數稱為字長。不同的計算機,字長是不同的,常用的字長有8位、16位、32位和64位等,也就是經常說的8位機、16位機、32位機或64位機。例如,一台計算機如果用8個二進制位表示一個字,就說該機是八位機,或者說它的字長是8位的;又如,一個字由兩個位元組組成,即16個二進制位,則字長為16位。字長是衡量計算機性能的一個重要標志。字長越長,一次處理的數字位數越大,速度也就越快
編址與地址
編址,對計算機存儲單元編號的過程稱為「編址」,是以位元組為單位進行的。
地址,存儲單元的編號稱為地址。
注意:地址號與存儲單元是一一對應的,CPU通過單元地址訪問存儲單元中的信息,地址所對應的存儲單元中的信息是CPU操作的對象,即數據或指令本身。地址也是用二進制編碼表示,為便於識別通常採用16進制。
㈧ 單片機中程序存儲器與數據存儲器有什麼區別都有什麼作用詳細點,謝謝。
程序存儲區的數據是不變化的,寫入程序後就是固定的。而數據存儲區的數據是變化的。在程序運行過程中會有寫入新的數據
㈨ 存儲器是什麼
存儲器(Memory)是現代信息技術中用於保存信息的記憶設備。在數字系統中,只要能保存二進制數據的都可以是存儲器。
在集成電路中,一個沒有實物形式的具有存儲功能的電路也叫存儲器,如RAM、FIFO等。
在系統中,具有實物形式的存儲設備也叫存儲器,計算機中全部信息,包括輸入的原始數據、計算機程序、中間運行結果和最終運行結果都保存在存儲器中。
(9)數據存儲器擴展閱讀:
1、分類
cf快閃記憶體卡:一種袖珍快閃記憶體卡。像pc卡那樣插入數碼相機,它可用適配器,使之適應標準的pc卡閱讀器或其他的pc卡設備。
sd快閃記憶體卡:存儲的速度快,非常小巧,外觀和MMC一樣,市面上較多數數碼相機使用這種格式的存儲卡。
數字膠卷:一種數碼相機的存儲介質,同日立的sm卡、松下的sd卡、索尼的memorystick屬同類的數字存儲媒體。
2、特性
優異性能支持高並發、帶寬飽和利用。存儲系統將控制流和數據流分離,數據訪問時多個存儲伺服器同時對外提供服務,實現高並發訪問。
無論系統是採用電池供電還是由市電供電,應用需求將決定存儲器的類型以及使用目的。另外,在選擇過程中,存儲器的尺寸和成本也是需要考慮的重要因素。
㈩ 單片機數據存儲器的英文縮寫是什麽
RAM:Random Access Memory,隨機存儲器,即人們常說的「內存」。
ROM:Read-Only Memory,只讀存儲器。
SDRAM:Synchronous Dynamic Random Access Memory,同步動態隨機存儲器,又稱同步DRAM,為新一代動態存儲器。它可以與CPU匯流排使用同一個時鍾,因此,SDRAM存儲器較EDO存儲器能使計算機的性能大大提高。
Cache:英文含義為「(勘探人員等貯藏糧食、器材等的)地窖;藏物處」。電腦中為高速緩沖存儲器,是位於CPU和主存儲器DRAM(Dynamic Randon Access Memory)之間,規模較小,但速度很高的存儲器,通常由SRAM(Static Random Access Memory靜態存儲器)組成。
CMOS:是Complementary Metal Oxide Semiconctor的縮寫,含義為互補金屬氧化物半導體(指互補金屬氧化物半導體存儲器)。CMOS是目前絕大多數電腦中都使用的一種用電池供電的存儲器(RAM)。它是確定系統的硬體配置,優化微機整體性能,進行系統維護的重要工具。它保存一些有關系統硬體設置等方面的信息,在關機以後,這些信息也繼續存在(這一點與RAM完全不同)。開機時,電腦需要用這些信息來啟動系統。如果不慎或發生意外而弄亂 了CMOS中保留的信息,電腦系統將不能正常啟動。