计算机组成原理习题课第四章-5（唐朔飞）

# 计算机组成原理习题课第四章-5（唐朔飞）

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1. 解释概念：主存、辅存、Cache、RAM、SRAM、DRAM、ROM、PROM、

EPROM、EEPROM、CDROM、Flash Memory_o

答：主存：主存储器，用于存放正在执行的程序和数据。CPU可以直接进行随 机读写,访问速度较高。

辅存：辅助存储器，用于存放当前暂不执行的程序和数据，以及一些需要永久保 存的信息。

Cache :高速缓冲存储器，介于CPU和主存之间，用于解决CPU和主存之间速 度不匹配问题。

RAM :半导体随机存取存储器,主要用作计算机中的主存。

SRAM :静态半导体随机存取存储器。

DRAM :动态半导体随机存取存储器。

ROM:掩膜式半导体只读存储器。由芯片制造商在制造时写入内容，以后只能 读出而不能写入。

PROM :可编程只读存储器,由用户根据需要确定写入内容，只能写入一次。

EPROM :紫外线擦写可编程只读存储器。需要修改内容时，现将其全部内容擦

除，然后再编程。擦除依靠紫外线使浮动栅极上的电荷泄露而实现。

EEPROM :电擦写可编程只读存储器。

CDROM :只读型光盘。

Flash Memory :闪速存储器。或称快擦型存储器。

1. 计算机中哪些部件可以用于存储信息?按速度、容量和价格/位排序说明。 答：计算机中寄存器、主存、硬盘可以用于存储信息。

按速度由高至低排序为：寄存器、Cache.主存、硬盘；

按容量由小至大排序为:寄存器、Cache.主存、硬盘；

按价格/位由高至低排序为：寄存器、Cache.主存、硬盘。

1. 存储器的层次结构主要体现在什么地方?为什么要分这些层次?计算机如何 管理这些层次?

答：存储器的层次结构主要体现在Cache-主存和主存-辅存这两个存储层次上。 Cache-主存层次在存储系统中主要对CPU访存起加速作用，即从整体运行的效 果分析，CPU访存速度加快，接近于Cache的速度，而寻址空间和位价却接近 于主存。

主存-辅存层次在存储系统中主要起扩容作用,即从程序员的角度看，他所使用 的存储器其容量和位价接近于辅存,而速度接近于主存。

综合上述两个存储层次的作用从整个存储系统来看就达到了速度快、容量大、 位价低的优化效果。

主存与CACHE之间的信息调度功能全部由硬件自动完成。而主存与辅存层次的 调度目前广泛采用虚拟存储技术实现,即将主存与辅存的一部分通过软硬结合的 技术组成虚拟存储器，程序员可使用这个比主存实际空间（物理地址空间）大得 多的虚拟地址空间（逻辑地址空间）编程，当程序运行时，再由软、硬件自动配 合完成虚拟地址空间与主存实际物理空间的转换。因此，这两个层次上的调度或 转换操作对于程序员来说都是透明的。

1. 说明存取周期和存取时间的区别。

解：存取周期和存取时间的主要区别是：存取时间仅为完成一次操作的时间,而

存取周期不仅包含操作时间，还包含操作后线路的恢复时间。即：

存取周期=存取时间+恢复时间

1. 什么是存储器的带宽？若存储器的数据总线宽度为32位，存取周期为200ns , 则存储器的带宽是多少？

解：存储器的带宽指单位时间内从存储器进出信息的最大数量。

存储器带宽=l/200ns x32位=160M位/秒=20MB渺 =5M字/秒

注意：字长32位，不是16位。(注：lriS'lO% )