㈠ 敘述微型計算機中的多級存儲體系以及工作原理
多級存儲體系
多級存儲結構構成的存儲體系是一個整體。從CPU看來,這個整體的速度接近於Cache和寄存器的操作速度、容量是輔存(或海量存儲器)的容量,每位價格接近於輔存的位價格。從而較好地解決了存儲器中速度、容量、價格三者之間的矛盾,滿足了計算機系統的應用需要。
工作原理
存儲器的層次結構能夠成功的關鍵在於處理器訪問存儲器的頻率遞減。在執行程序期間,處理器的指令存儲訪問和數據存儲訪問呈現簇狀,典型的程序包括許多迭代循環和子程序,一旦程序進入一個循環或子程序執行,就會重復訪問一個小范圍的指令集合。同理,對表和數組的操作涉及到存取一簇數據,經過很長一段時間,程序訪問的簇會改變,但在較短的時間內,處理器主要訪問存儲器中固定的簇。
因此,可以通過層次組織數據,使得隨著組織層次的遞減,各層次的訪問比例也 依次遞減。以二級存儲器為例,讓第二級存儲器包含所有的指令和數據,程序當前的訪問簇暫時存放在第一級存儲器中。有時第一級存儲器中的某個簇要放到第二級存儲器中,以便為新的簇進入第一級存儲器讓出空間。
㈡ 存儲器有哪些常見分類存儲器系統為什麼採用多級存儲結構
存儲的基礎部分分為ROM和RAM。
為了緩解主存儲器讀寫速度慢,不能滿足CPU運行速度需要的矛盾,另一方面解決了主存儲器容量小,存不下更多的程序和數據的難題。當前計算機系統中,廣泛採用了多級結構的存儲器系統,應用是建立在程序運行的局部性原理之上的。
(2)採用多級存儲的原理擴展閱讀:
注意事項:
外儲存器是指除計算機內存及CPU緩存以外的儲存器,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、光碟、U盤等。所以說硬碟也屬於外存儲器,外存儲器最大的特點就是容量大,價格低,速度慢。
硬碟一般都是固定在電腦主機上的,只要在搬動主機或者電腦上時注意不要大幅度的晃動,不要長時間讓硬碟處於震盪狀態。定期進行磁碟碎片整理,使用殺毒軟體殺毒。
㈢ 存儲系統為什麼採用分級結構
為了解決對存儲器要求容量大,速度快,成本低三者之間的矛盾,目前通常採用多級存儲器體系結構,即使用高速緩沖存儲器、主存儲器和外存儲器。名稱簡稱用途特點高速緩沖存儲器Cache高速存取指令和數據存取速度快,但存儲容量小主存儲器主存存放計算機運行期間的大量程序和數據存取速度較快,存儲容量不大外存儲器外存存放系統程序和大型數據文件及資料庫存儲容量大,位成本低
㈣ 多級存儲體系的介紹
在一個計算機系統中,對存儲器的容量、速度和價格這三個基本性能指標都有一定的要求。存儲容量應確保各種應用的需要;存儲器速度應盡量與CPU的速度相匹配並支持I/O操作;存儲器的價格應比較合理。然而,這三者經常是互相矛盾的。例如存儲器的速度越快,則每位的價格就越高;存儲器的容量越大,則存儲器的速度就越慢。按照目前的技術水平,僅僅採用一種技術組成單一的存儲器是不可能同時滿足這些要求的。只有採用由多級存儲器組成的存儲體系,把幾種存儲技術結合起來,才能較好地解決存儲器大容量、高速度和低成本這三者之間的矛盾。
㈤ 現代計算機中為什麼要採用多級存儲體系結構
為了解決存儲器要求容量大、速度快、成本低三者之間的矛盾
㈥ 計算機為什麼要採用多級存儲器結構
答案
為了緩解主存儲器讀寫速度慢,不能滿足CPU運行速度需要的矛盾,另一方面又
要解決主存儲器容量小,存不下更多的程序和數據的難題,當前計算機系統中,
廣泛採用了多級結構的存儲器系統。它的應用是建立在程序運行的局部性原理之。
㈦ 三級存儲系統構成工作原理
主存和Cache之間的數據調動是由硬體自動完成的,對所有程序員均是透明的;而主存和輔存之間的數據調動則是由硬體和操作系統共同完成的,對應用程序員是透明的。MDR和MAR邏輯上在主存中,實際上在CPU中;地址解碼器在主存中。
三級緩存是為讀取二級緩存後未命中的數據設計的—種緩存,在擁有三級緩存的CPU中,只有約5%的數據需要從內存中調用,這進一步提高了CPU的效率。
其運作原理在於使用較快速的儲存裝置保留一份從慢速儲存裝置中所讀取數據且進行拷貝,當有需要再從較慢的儲存體中讀寫數據時,緩存(cache)能夠使得讀寫的動作先在快速的裝置上完成,如此會使系統的響應較為快速。
㈧ 計算機採用的三級存儲結構是什麼
計算機採用的三級存儲結構是高速緩沖存儲器,主存儲器,輔助存儲器。
對於通用計算機,存儲層次至少具有三級:CPU寄存器,主存,輔存。較高檔的計算機有細分為六層:寄存器,高速緩存,主存,磁碟緩存,磁碟。可移動存儲介質。
(8)採用多級存儲的原理擴展閱讀:
存儲器層次越高訪問速度越快,價格越昂貴。
1、主存儲器,簡稱內存或主存,用於保存進程運行時的數據,也成為可執行存儲器。CPU控制部件只能從主存儲器中獲得指令和數據,然後將他們裝入內存。或者從寄存器存入主存。
2、寄存器,訪問速度很快完全能與CPU協調工作,但價格十分昂貴。
2、高速緩存器:CPU訪問一組特定的數據時,總是先查詢在高速緩存中是否有需要的數據,若有則直接使用,否則從主存中讀取信息。
3、磁碟緩存,因目前磁碟的IO速度遠低於貯存的訪問速度,因此將頻繁使用的一部分磁碟數據和信息暫時存放在磁碟緩存中可減少訪問磁碟的次數。磁碟緩存依託於固定磁碟。當需要運行或訪問的時候,被調入主存。