存储器的层次化结构
按照存取方式分类
- RAM (Random Access Memory): 随机存取存储器
- SAM (Sequential Access Memory): 顺序存取存储器
- DAM (Direct Access Memory): 直接存取存储器
- CAM（Content Addressed Memory): 相联存储器
按照读写分类
- 读写存储器 (Read And Write Memory): 即可读、也可写（如：磁盘、内存、Cache），断电后会清空数据。
- 只读存储器 (ReadOnly Memory): 只能读，不能写（如：实体音乐专辑通常采用CD-ROM，实体电影采用蓝光光碟，BIOS通常写在ROM中）
SRAM和DRAM
- DRAM — Dynamic Random Access Memory, 即动态RAM
- SRAM — StaticRandomAccessMemory, 静态RAM
DRAM芯片：使用栅极电容存储信息，读入数据会破坏原来的数据，所以需要重写。常用作主存。
SRAM芯片：使用双稳态触发器存储信息，读入数据不会破坏原来的数据，所以不用重写，速度更快。常用作Cache
DRAM 的刷新
- 一般为2ms
- 以行为单位，每次刷新一行存储单元
- 为什么要用行列地址？— 减少选通线的数量。
- 读出一行的数据后再重新写入
ROM
具有非易失性
- MROM (MaskRead-OnlyMemory) — 掩模式只读存储器，厂家按照客户需求，在芯片生产过程中直接写入信息，之后任何人不可重写可靠性高、灵活性差、生产周期长、只适合批量定制
- PROM（Programmable Read-Only Memory）— 可编程只读存储器用户可用专门的PROM写入器写入信息，写一次之后就不可更改
- EPROM（Erasable Programmable Read-Only Memory）一一可擦除可编程只读存储器允许用户写入信息，之后用某种方法擦除数据，可进行多次重写
- UVEPROM（ultravioletrays）一一用紫外线照射8~20分钟，擦除所有信息
- EEPROM（也常记为E2PROM，第一个E是Electrically）一一可用“电擦除”的方式，擦除特定的字
- Flash Memory — 闪速存储器<注：U盘、SD卡就是闪存）在EEPROM基础上发展而来，断电后也能保存信息，且可进行多次快速擦除重写注意：由于闪存需要先擦除在写入，因此闪存的“写”速度要比“读”速度更慢i
- SSD (Solid State Drives)
双端口RAM和多模块存储器
双端口RAM
需要有两组完全独立的数据线、地址线、控制线。CPU、RAM中也要有更复杂的控制电路。
两个端口对同一主存操作有以下4种情况：
- 两个端口同时对不同的地址单元存服数据。
- 两个端口同时对同一地址单元读出数据。
- 两个端口同时对同一地址单元写入数据。(数据竞争，是非法的)
- 两个端口同时对同一地址单元，一个写入数据，另一个读出数据。(非法)
多体并行存储器
采用“流水线”的方式并行存取（宏观上并行，微观上串行）
宏观上，一个存储周期内，m体交叉存储器可以提供的数据量为单个模块的m倍。
存取周期为T，存取时间为r，为了使流水线不间断，应保证模块数m ≥ T/r
如果过小可能会导致无法赶上周期，过大可能导致闲置从而增加制造成本。
主存储器和CPU的连接
位拓展方式
字拓展方式
4片8k x 8位的储存芯片 -> 一片 32k x 8位的储存芯片