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　　存儲(chǔ)器

　　存儲(chǔ)器是存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)的部件。它可以自動(dòng)完成程序或數(shù)據(jù)的存取。計(jì)算機(jī)中的全部信息，包括輸入的原始數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)程序、中間運(yùn)行結(jié)果和最終運(yùn)行結(jié)果都保存在存儲(chǔ)器中，存儲(chǔ)器是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的記憶設(shè)備。按用途存儲(chǔ)器可分為主存儲(chǔ)器(內(nèi)存)和輔助存儲(chǔ)器(外存)兩大類(lèi)。CPU不能直接訪問(wèn)外存，當(dāng)需要某一程序或數(shù)據(jù)時(shí).首先應(yīng)調(diào)入內(nèi)存，然后再運(yùn)行。

　　1.內(nèi)存

　　內(nèi)存一般采用半導(dǎo)體存儲(chǔ)單元.包括只讀存儲(chǔ)器、隨機(jī)存儲(chǔ)器和高速緩沖存儲(chǔ)器。

　　(1)只讀存儲(chǔ)器(ROM)

　　只讀存儲(chǔ)器在制造的時(shí)候，信息(數(shù)據(jù)或程序)就被存入并永久保存。這些信息只能讀出，一般不能寫(xiě)入，即使停電，這些數(shù)據(jù)也不會(huì)丟失。只讀存儲(chǔ)器一般用于存放計(jì)算機(jī)的基本程序和數(shù)據(jù)。下面介紹幾種常用的ROM。

　　•可編程只讀存儲(chǔ)器(Pmgrammah|e ROM，F(xiàn)PROM)：一種電腦存儲(chǔ)記憶晶片，它允許使用稱(chēng)為PROM編程器的硬件將數(shù)據(jù)寫(xiě)入設(shè)備中。在PROM被編程后，它就只能專(zhuān)用那些數(shù)據(jù)，并且不能被再編程。

　　•可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(Erasable PROM，EPROM)：可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的反復(fù)擦寫(xiě)。使用時(shí)，利用高電壓將信息編程寫(xiě)入，擦除時(shí)將線路曝光于紫外線下，則信息被清空。EPROM通常在封裝外殼上會(huì)預(yù)留一個(gè)石英透明窗以方便曝光。

　　•電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(Electrically EPROM.EEP-ROM)，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的反復(fù)的擦寫(xiě)。其實(shí)現(xiàn)原理類(lèi)似EPROM，只是擦除方式是使用高電壓完成，因此不需要透明窗曝光。

　　(2)隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)

　　通常所說(shuō)的計(jì)算機(jī)內(nèi)存容量均指RAM存儲(chǔ)器容量，即計(jì)算機(jī)的主存。RAM有兩個(gè)特點(diǎn)：第一個(gè)特點(diǎn)是CPU可以隨時(shí)直接對(duì)其讀/寫(xiě);當(dāng)寫(xiě)入時(shí)，原來(lái)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)被沖掉。第二個(gè)特點(diǎn)是易失性，即電源斷開(kāi)(關(guān)機(jī)或異常斷電)時(shí)，RAM中的內(nèi)容立即丟失。因此微機(jī)每次啟動(dòng)時(shí)都要對(duì)RAM進(jìn)行重新裝配。

　　RAM又可分為SRAM(Static RAM，靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)和DRAM(Dynamic RAM，動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)兩種。靜態(tài)RAM具有集成度低、價(jià)格高、存取速度快、不需要刷新的特點(diǎn);動(dòng)態(tài)RAM具有集成度高、價(jià)格低、存取速度較慢、需刷新的特點(diǎn)。

　　(3)高速緩沖存儲(chǔ)器(Cache)

　　高速緩沖存儲(chǔ)器(Cache)主要是為了解決CPU和主存速度不匹配，提高存儲(chǔ)器速度而設(shè)計(jì)的。Cache一般用SRAM存儲(chǔ)芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)镾RAM比DRAM存取速度快而容量有限。

　　CPU向內(nèi)存中寫(xiě)入或讀出數(shù)據(jù)時(shí)，這個(gè)數(shù)據(jù)也被存儲(chǔ)進(jìn)高速緩沖存儲(chǔ)器中。當(dāng)CPU再次需要這些數(shù)據(jù)時(shí)，CPU就從高速緩沖存儲(chǔ)器讀取數(shù)據(jù)，而不是訪問(wèn)較慢的內(nèi)存，如果需要的數(shù)據(jù)在高速緩沖存儲(chǔ)器中沒(méi)有.CPU會(huì)再去讀取內(nèi)存中的數(shù)據(jù)。

　　高速緩沖存儲(chǔ)器主要主要由以下幾部分組。

　　•Cache存儲(chǔ)體：存放由主存調(diào)入的指令與數(shù)據(jù)塊。

　　•地址轉(zhuǎn)換部件：建立目錄表以實(shí)現(xiàn)主存地址到緩存地址的轉(zhuǎn)換。

　　•替換部件：在緩存滿時(shí)按一定策略進(jìn)行數(shù)據(jù)塊替換并修改地址轉(zhuǎn)換部件。

　　2.外存

　　外存可存放大量程序和數(shù)據(jù)，且斷電后數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，但是CPU不能直接訪問(wèn)外存，必須將要訪問(wèn)的調(diào)入內(nèi)存，才能被CPU訪問(wèn)。常見(jiàn)的外儲(chǔ)存器有硬盤(pán)、快閃存儲(chǔ)器和光盤(pán)等。

　　(1)硬盤(pán)

　　硬盤(pán)(Hard Disk)是微型機(jī)上主要的外部存儲(chǔ)設(shè)備。它由磁盤(pán)片、讀寫(xiě)控制電路和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。硬盤(pán)具有容量大、存取速度快等優(yōu)點(diǎn)，操作系統(tǒng)、可運(yùn)行的程序文件和用戶的數(shù)據(jù)文件一般都保存在硬盤(pán)上。

　�、儆脖P(pán)的結(jié)構(gòu)和原理

　　•磁頭：磁頭是硬盤(pán)中最昂貴的部件，也是硬盤(pán)技術(shù)中最重要和最關(guān)鍵的一環(huán)。

　　•磁道：當(dāng)磁盤(pán)旋轉(zhuǎn)時(shí)。磁頭若保持在一個(gè)位置上，則每個(gè)磁頭都會(huì)在磁盤(pán)表面劃出一個(gè)圓形軌跡，這些圓形軌跡就叫做磁道。

　　因此，磁盤(pán)上的磁道是一組同心圓。

　　•扇區(qū)：磁盤(pán)上的每個(gè)磁道被等分為若干個(gè)弧段，這些弧段便是磁盤(pán)的扇區(qū)。

　　•柱面：硬盤(pán)通常由重疊的一組盤(pán)片構(gòu)成，每個(gè)盤(pán)面都被劃分為數(shù)目相等的磁道，并從外緣的“0”開(kāi)始編號(hào)，具有相同編號(hào)的磁道形成一個(gè)圓柱，稱(chēng)之為磁盤(pán)的柱面。

　�、谟脖P(pán)的容量

　　一個(gè)硬盤(pán)的容量是由以下幾個(gè)參數(shù)決定的，即磁頭數(shù)H(Heads)、柱面數(shù)C(Cylinders)、每個(gè)磁道的扇區(qū)數(shù)S(Sectors)和每個(gè)扇區(qū)的字節(jié)數(shù)B(Bytes)。將以上幾個(gè)參數(shù)相乘，乘積就是硬盤(pán)容量。即硬盤(pán)總?cè)萘?磁頭數(shù)(H)×柱面數(shù)(C)×磁道扇區(qū)數(shù)(S)×每扇區(qū)字節(jié)數(shù)(B)

　　硬盤(pán)容量參差不齊，有320 GB、500 GB、750 GB等，甚至已達(dá)到數(shù)TB級(jí)。主流硬盤(pán)各參數(shù)為SATA接口、500GB容量、7 200 r/min轉(zhuǎn)速和150 Mbps傳輸率。

　�、塾脖P(pán)接口

　　硬盤(pán)與主板的連接部分就是硬盤(pán)接口，常見(jiàn)的有高級(jí)技術(shù)附件(Advanced Technology Attachment，ATA)、串行高級(jí)技術(shù)附件(Serial ATA，SATA)和小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口(Small Computer Sys.tem Interface，SCSI)。硬盤(pán)接口的性能指標(biāo)主要是傳輸率，也就是硬盤(pán)支持的外部傳輸速率。

　�、苡脖P(pán)轉(zhuǎn)速

　　硬盤(pán)轉(zhuǎn)速是指硬盤(pán)內(nèi)電動(dòng)機(jī)主軸的旋轉(zhuǎn)速度，也就是硬盤(pán)盤(pán)片在一分鐘內(nèi)旋轉(zhuǎn)的最大轉(zhuǎn)數(shù)。硬盤(pán)轉(zhuǎn)速單位為r/rain(Revolu.fions Per Minute)，即轉(zhuǎn)/每分鐘。

　　(2)快閃存儲(chǔ)器

　　快閃存儲(chǔ)器(Flash Memory)簡(jiǎn)稱(chēng)閃存，是電子可撩除可編程只讀存儲(chǔ)器的一種形式�？扉W存儲(chǔ)器允許在操作中多次擦或?qū)�，并具有非易失性，即單指保存�?shù)據(jù)而言，它并不需要耗電。

　　(3)光盤(pán)

　　光盤(pán)按類(lèi)型劃分可分為：不可擦寫(xiě)光盤(pán)和可擦寫(xiě)光盤(pán)。不可擦寫(xiě)光盤(pán)有CD-ROM、DVD-ROM等;可擦寫(xiě)光盤(pán)有CD-RW、DVD-RAM等，用戶可以多次對(duì)他們進(jìn)行讀/寫(xiě)。

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