访问存储器方式
计算机存储系统复杂多样，不同类型和层次的存储器通过不同的访问方式与CPU进行交互，以下是对访问存储器方式的详细解析：
1、按存储介质分类
半导体存储器：由半导体器件组成，电源消失时数据随之消失，为易失性存储器。
双极型（TTL）半导体存储器：工作速度快，但集成度低、功耗大、价格高。
MOS半导体存储器：高集成度，制造简单，价格低廉，功耗小。
磁表面存储器：在金属或塑料基体表面涂上磁性材料作为记录介质。
磁盘：常见于硬盘驱动器。
磁带：用于大容量数据备份。
磁芯存储器：由硬磁材料做成环状元件，非易失性存储器，但由于体积大、工艺复杂，已基本淘汰。
光盘存储器：应用激光在记录介质上读写数据，具有非易失性特点。
2、按存取方式分类
随机存取存储器（RAM）：存取时间和存储单元物理地址无关，可读/写存储器。
静态RAM（SRAM）：以触发器原理寄存信息。
动态RAM（DRAM）：以电容充放电原理寄存信息，需定期刷新。
只读存储器（ROM）：只能读不能写，掉电后数据不丢失。
掩模ROM：生产时写入数据，不可修改。
PROM：一次性可编程。
EPROM：可擦除再编程。
EEPROM：电擦除可编程。
串行访问存储器：按存储单元物理位置顺序寻址，存取时间与位置相关。
顺序存取存储器：如磁带。
直接存取存储器：如磁盘，先定位磁道再顺序读取。
3、按在计算机中的作用分类
缓冲存储器：用于弥补两个速度不同部件之间的速度差距，如CPU和主存之间。
主存储器：存放当前正在运行的程序和数据，速度快但容量较小。
辅助存储器：用于长期存储数据和程序，容量大但速度较慢。
4、存储器的层次结构
缓存-主存层次：缓存用于提高主存访问速度，分为一级缓存（L1 Cache）和二级缓存（L2 Cache）。
主存-辅存层次：虚拟存储系统（Virtual Memory）通过页表和快表（TLB）实现主存与辅存的数据交换。
高速缓存存储器（Cache）：用于进一步提高访存速度，采用全相联映射、直接映射和组相联映射等方式。
5、交叉访问存储器
高位多体交叉：用于扩充存储器容量，高位地址选择不同存储模块。
低位多体交叉：提高访问速度，低位地址选择不同存储模块。
启动方式：轮流启动和同时启动两种方式。
6、存储器与CPU的连接
扩展存储容量时的连接方式：位扩展、字扩展及字、位扩展。
芯片与CPU的整体连接：包括芯片地址线、数据线和控制线的连接。
7、提高访存速度的措施
主存的结构优化：单体多字结构和多体并行系统。
校验技术：使用汉明码进行纠错。
高性能存储芯片：如SDRAM、RDRAM和CDRAM等。
8、DMA（直接存储器访问）方式
基本概念：DMA控制器在数据传输过程中不需要CPU干预，直接将外设数据传到存储器或反之。
工作步骤：设置DMA内部配置寄存器，等待外设申请，DMA控制器进行数据传输，完成后通知CPU。
优势：提高数据传输效率，减轻CPU负担。
9、相关问题与解答
问题1：什么是DMA？它在数据传输中有什么优势？
解答：DMA是直接存储器访问的简称，它的优势在于数据传输过程中不需要CPU干预，从而大大提高了数据传输效率，并减轻了CPU的负担，DMA控制器可以在接收到外设的数据传输申请后，自主完成数据的传输工作，并在传输完成后通知CPU。
问题2：为什么需要使用交叉访问存储器？它有哪些主要类型？
解答：交叉访问存储器用于提高主存的访问速度，通过并行和交叉工作的方式减少访问延迟，主要类型包括高位多体交叉和低位多体交叉，高位多体交叉用于扩充存储器容量，而低位多体交叉则主要用于提高访问速度。
计算机存储系统的设计和优化旨在平衡存储容量、成本和速度之间的关系，通过多层次、多类型的存储器以及先进的访问技术，计算机系统能够高效地管理和利用数据资源。
小伙伴们，上文介绍了“访问存储器方式”的内容，你了解清楚吗？希望对你有所帮助，任何问题可以给我留言，让我们下期再见吧。
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