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在一個存儲器中容納的存儲單元總數(shù)通常稱為該存儲器的存儲容量。存儲容量用字?jǐn)?shù)或字節(jié)數(shù)(B)來表示，如64K字，512KB，10MB。外存中為了表示更大的存儲容量，采用MB，GB，TB等單位。其中1KB=2^10B，1MB=2^20B，1GB=2^30B，1TB=2^40B。B表示字節(jié)，一個字節(jié)定義為8個二進(jìn)制位，所以計算機(jī)中一個字的字長通常為8的倍數(shù)。存儲容量這一概念反映了存儲空間的大小。
時間
又稱存儲器訪問時間或讀∕寫時間，是指從啟動一次存儲器操作到完成該操作所經(jīng)歷的時間。具體講，從一次讀操作命令發(fā)出到該操作完成，將數(shù)據(jù)讀入數(shù)據(jù)緩沖寄存器為止所經(jīng)歷的時間，即為存儲器存取時間。
周期
是指連續(xù)啟動兩次獨(dú)立的存儲器操作(如連續(xù)兩次讀操作)所需間隔的最小時間。通常，存儲周期略大于存儲時間，其時間單位為ns
產(chǎn)品分類
RAM是構(gòu)成內(nèi)存的主要部分，其內(nèi)容可以根據(jù)需要隨時按地址讀出或?qū)懭耄阅撤N電觸發(fā)器的狀態(tài)存儲，斷電后信息無法保存，用于暫存數(shù)據(jù)，又可分為DRAM和SRAM兩種。RAM一般使用動態(tài)半導(dǎo)體存儲器件（DRAM）。因為CPU工作的速度比RAM的讀寫速度快，所以CPU讀寫RAM時需要花費(fèi)時間等待，這樣就使CPU的工作速度下降。人們?yōu)榱颂岣逤PU讀寫程序和數(shù)據(jù)的速度，在RAM和CPU之間增加了高速緩存（Cache）部件。Cache的內(nèi)容是隨機(jī)存儲器（RAM）中部分存儲單元內(nèi)容的副本。
ROM是只讀存儲器，出廠時其內(nèi)容由廠家用掩膜技術(shù)寫好，只可讀出，但無法改寫。信息已固化在存儲器中，一般用于存放系統(tǒng)程序BIOS和用于微程序控制。
PROM是可編程ROM，只能進(jìn)行一次寫入操作（與ROM相同），但是可以在出廠后，由用戶使用特殊電子設(shè)備進(jìn)行寫入。
EPROM是可擦除的PROM，可以讀出，也可以寫入。但是在一次寫操作之前必須用紫外線照射，以擦除所有信息，然后再用EPROM編程器寫入，可以寫多次。
EEPROM是電可擦除PROM，與EPROM相似，可以讀出也可寫入，而且在寫操作之前，不需要把以前內(nèi)容先擦去，能夠直接對尋址的字節(jié)或塊進(jìn)行修改。
閃速存儲器（Flash Memory），其特性介于EPROM與EEPROM之間。閃速存儲器也可使用電信號進(jìn)行快速刪除操作，速度遠(yuǎn)快于EEPROM。但不能進(jìn)行字節(jié)級別的刪除操作，其集成度高于EEPROM。[1]
連接控制
容量擴(kuò)展
由于存儲芯片的容量有限，主存儲器往往要是由一定數(shù)量的
模型
芯片構(gòu)成的位擴(kuò)展：位擴(kuò)展是指只在位數(shù)方面擴(kuò)展（加大字長），而芯片的字?jǐn)?shù)和存儲器的字?jǐn)?shù)。位擴(kuò)展的連接方式是將各存儲芯片的地址線、片選線和讀寫線相應(yīng)地并聯(lián)起來，而將各芯片的數(shù)據(jù)線單獨(dú)列出字?jǐn)U展：字?jǐn)U展是指僅在字?jǐn)?shù)方面擴(kuò)展，而位數(shù)不變。字?jǐn)U展將芯片的地址線、數(shù)據(jù)線、讀寫控制線并聯(lián)，而片選信號來區(qū)分各個芯片字和位同時擴(kuò)展：當(dāng)構(gòu)成一個容量較大的容器時，往往需要在字?jǐn)?shù)方向和位數(shù)方向上同時擴(kuò)展。
芯片片選
CPU要實現(xiàn)對存儲單元的訪問，首先要選擇存儲芯片，即進(jìn)行片選；然后再從選中的芯片中依地址碼選擇出相應(yīng)的存儲單元，以進(jìn)行數(shù)據(jù)的存取，這稱為字選。片內(nèi)的字
構(gòu)造圖
選是由CPU送出的N條低位地址線完成的，地址線直接接到所有存儲芯片的地址輸入端，而存儲芯片的片選信號則大多是通過高位地址譯碼后產(chǎn)生的。
線選法：
線選法就是用除片內(nèi)尋址外的高位地址線直接分別接至各個存儲芯片的片選端，當(dāng)某地址線信息為0時，就選中與之對應(yīng)的存儲芯片。這些片選地址線每次尋址時只能有一位有效，不允許同時有多位有效，這樣才能保證每次只選中一個芯片。線選法不能充分利用系統(tǒng)的存儲器空間，把地址空間分成了相互隔離的區(qū)域，給編程帶來了一定困難。
全譯碼法：
全譯碼法將除片內(nèi)尋址外的全部高位地址線都作為地址譯碼器的輸入，譯碼器的輸出作為各芯片的片選信號，將它們分別接到存儲芯片的片選端，以實現(xiàn)對存儲芯片的選擇。全譯碼法的優(yōu)點(diǎn)是每片芯片的地址范圍是唯一確定的，而且是連續(xù)的，也便于擴(kuò)展，不會產(chǎn)生地址重疊的存儲區(qū)，但全譯碼法對譯碼電路要求較高。
連接方法
主存與CPU之間的硬連接：主存與CPU的硬連接有三組連線：地址總線（AB）、數(shù)據(jù)總線（DB）和控制總線（CB）。把主存看作一個黑盒子，存儲器地址寄存器（MAR）和存儲器數(shù)據(jù)寄存器（MDR）是主存和CPU之間的接口。MAR可以接收由程序計數(shù)器（PC）的指令地址或來自運(yùn)算器的操作數(shù)的地址，以確定要訪問的單元。MDR是向主存寫入數(shù)據(jù)或從主存讀出數(shù)據(jù)的緩沖部件。MAR和MDR從功能上看屬于主存，但通常放在CPU內(nèi)。
CPU對主存的基本操作：CPU對主存進(jìn)行讀寫操作時
模擬圖
，首先CPU在地址總線上給出地址信號，然后發(fā)出相應(yīng)的讀寫命令，并在數(shù)據(jù)總線上交換信息。讀寫基本操作如下：
讀：讀操作是指從CPU送來的地址所指定的存儲單元中取出信息，再送給CPU，其操作過程如下：
地址——>MAR——ABCPU將地址信號送至地址總線
發(fā)讀命令
WaitForMFC等待存儲器工作完成信號
M(MAR)——>DB——>MDR讀出信息經(jīng)數(shù)據(jù)總線至CPU
寫：寫操作是指將要寫入的信息存入CPU所指定的存儲單元中，其操作過程是：
地址——>MAR——>ABCPU將地址信號送至地址總線
數(shù)據(jù)——>MDR——>DBCPU將要寫入的數(shù)據(jù)送至數(shù)據(jù)總線
發(fā)寫命令
WaitForMFC等待存儲器工作完成信號
CPU與主存之間的速度匹配：同步存儲器讀取和異步存儲器讀取。
異步存儲器讀?。篊PU和主存間沒有統(tǒng)一的時鐘，由主存工作完成信號（MFC）通知CPU“主存工作已完成”。
同步存儲器讀?。篊PU和主存采用統(tǒng)一時鐘，同步工作，因為主存速度較慢，所以CPU與之配合必須放慢速度，在這種存儲器中，不需要主存工作完成信號。
應(yīng)用技術(shù)
快速讀寫
快速頁式工作技術(shù)(動態(tài)存儲器的快速讀寫技術(shù))：讀寫動態(tài)存儲器同一行的數(shù)據(jù)時，其行地址第一次讀寫時鎖定后保持不變，以后讀寫該行多列中的數(shù)據(jù)時，僅鎖存列地址即可，省去了鎖存行地址的時間，加快了主存儲器的讀寫速度。
EDO(ExtendedDataOut)技術(shù)：在快速頁式工作技術(shù)上，增加了數(shù)據(jù)輸出部分的數(shù)據(jù)鎖存線路，延長輸出數(shù)據(jù)的有效保持時間，從而地址信號改變了，仍然能取得正確的讀出數(shù)據(jù)，可以進(jìn)一步縮短地址送入時間，更加快了主存儲器的讀寫速度。
并行讀寫
是指在主存儲器的一個工作周期(或較長)可以讀出多個主存字所采用的技術(shù)。
方案1：一體多字結(jié)構(gòu)，即增加每個主存單元所包括的數(shù)據(jù)位，使其同時存儲幾個主存字，則每一次讀操作就同時讀出了幾個主存字。
方案2：多體交叉編址技術(shù)，把主存儲器分成幾個能獨(dú)立讀寫的、字長為一個主存字的主體，分別對每一個存儲體進(jìn)行讀寫;還可以使幾個存儲體協(xié)同運(yùn)行，從而提供出比單個存儲體更高的讀寫速度。
有兩種方式進(jìn)行讀寫：
1在同一個讀寫周期同時啟動所有主存體讀或?qū)憽?
2讓主存體順序地進(jìn)行讀或?qū)?，即依次讀出來的每一個存儲字，可以
主存儲器
通過數(shù)據(jù)總線依次傳送走，而不必設(shè)置專門的數(shù)據(jù)緩沖寄存器;其次，就是采用交叉編址的方式，把連續(xù)地址的幾個存儲字依次分配在不同的存儲體中，因為根據(jù)程序運(yùn)行的局部性特性，短時間內(nèi)讀寫地址相鄰的主存字的概率更大。
數(shù)據(jù)傳送
所謂成組數(shù)據(jù)傳送就是地址總線傳送一次地址后，能連續(xù)在數(shù)據(jù)總線上傳送多個數(shù)據(jù)。而原先是每傳送一次數(shù)據(jù)要使用兩個時鐘周期：先送一次地址，后跟一次數(shù)據(jù)傳送，即要傳送N個數(shù)據(jù)，就要用2N個總線時鐘周期，成組數(shù)據(jù)傳送方式只用N+1個總線時鐘周期。
實現(xiàn)成組數(shù)據(jù)傳送方式，不僅CPU要支持這種運(yùn)行方式，主存也能提供足夠高的數(shù)據(jù)讀寫速度，這往往通過主存的多體結(jié)構(gòu)、動態(tài)存儲器的EDO支持等措施來實現(xiàn)。
動靜態(tài)
靜態(tài)
(1)靜態(tài)存儲器的存儲原理和芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)(P207)
地址總線：記為AB15～AB0,統(tǒng)一由地址寄存器AR驅(qū)動，地址寄存器AR只接收ALU輸出的信息。
（1）內(nèi)存寫周期用MMW信號標(biāo)記
（2）內(nèi)存讀周期用MMR信號標(biāo)記
相關(guān)示意圖(2張)
（3）外設(shè)(接口)寫周期用IOW信號標(biāo)記
（4）外設(shè)(接口)讀周期用IOR信號標(biāo)記
（5）內(nèi)存在工作用MMREQ信號標(biāo)記
（6）外設(shè)在工作用IOREQ信號標(biāo)記
（7）寫控存周期用SWA信號標(biāo)記
數(shù)據(jù)總線：分為內(nèi)部數(shù)據(jù)總線IB與外部數(shù)據(jù)總線DB兩部分。主要完成計算機(jī)各功能部件之間的數(shù)據(jù)傳送。設(shè)計總線的核心技術(shù)是要保證在任何時刻只能把一組數(shù)據(jù)發(fā)送到總線上，卻允許一個和多個部件同時接受總線上的信息。所用的電路通常為三態(tài)門電路。
系統(tǒng)時鐘及時序：教學(xué)機(jī)晶振1.8432MHz，3分頻后用614.4KHz的時鐘作為系統(tǒng)主時鐘，使CPU、內(nèi)存、IO同步運(yùn)行。CPU內(nèi)部的有些寄存器用時鐘結(jié)束時的上升沿完成接受數(shù)據(jù)，而通用寄存器是用低電平接收的。內(nèi)存或I/O讀寫操作時，每個總線周期由兩個時鐘組成，第一個時鐘，稱為地址時間，用于傳送地址;第二個時鐘，稱為數(shù)據(jù)時間，用于讀寫數(shù)據(jù)
