主存储器

引言

计算机存储器对于存储信息和指令是必要的。存储器的物理结构由许多单元组成，每个单元可以容纳一位。 它们在逻辑上被排列成字组，字组是离散部分的集合，并被赋予特定的地址。 这些存储器地址允许访问数据和指令。 存储器的成本由这些存储器地址的访问速度决定。 价格随着存储器的速度而增加。

可以将计算机存储器 视为分层排列的，其中成本最高和访问速度最快的存储器位于顶部，而成本最低和速度最低的存储器位于底部。 现在，我们将详细研究主存储器。

主存储器

术语主存储器被称为主内存和内部存储器，以及主存储。 处理器可以通过数据总线直接访问的所有计算机存储器类型都称为主存储器。 这使处理器能够访问当前正在处理的活动程序和数据，这些程序和数据保存在存储器位置中。

因此，所有使用微处理器的系统，包括计算机，都必须使用存储器作为 RAM 和 ROM，它们存储程序，是主存储器的示例。 使用集成电路 (IC) 或半导体器件，这些存储器的容量有限。 它可以比辅助存储器更快地访问数据。

与辅助存储器相比，它的成本更高。当计算机开启时，CPU 通常在 RAM 中查找必要的代码以获取它。 否则，使用 ROM。 在计算机系统中，这两种芯片都被称为主存储器。

主存储器有两种类型：RAM 和 ROM。

RAM（易失性存储器）

它是一种易失性存储器。 这意味着它不会永久存储数据或指令。 当您打开计算机时，硬盘中的数据和指令存储在 RAM 中。

CPU 利用这些数据来执行所需的任务。 一旦您关闭计算机，RAM 就会丢失所有数据。

RAM 类型

• 静态 RAM (SRAM)
• 动态 RAM (DRAM)

ROM（非易失性存储器）

它是一种非易失性存储器。 这意味着它不会丢失在制造时写入其上的数据或程序。 因此，它是一个永久存储器，包含执行启动过程等重要任务所需的所有重要数据和指令。

ROM 类型

• EPROM
• PROM
• EEPROM

主存储器的功能

通过输入设备，它负责存储输入的指令和数据。 因此，计算机将以非常慢的速度运行。

以下是主存储器的一些主要目的。

• 数据存储：主存储器的目的是临时存储 CPU 当前正在使用的信息、指令和数据。
• 使用中的应用程序：当前在计算机上运行的程序和应用程序存储在主存储器 (RAM) 中，允许用户轻松地在它们之间切换。
• 操作系统加载：在计算机开机期间，操作系统和其他必要的程序被加载到主存储器中，特别是 RAM。 为了让 CPU 能够快速访问和管理操作系统和其他必需的应用程序，计算机在开启时会将操作系统从辅助存储（例如硬盘驱动器或 SSD）加载到 RAM 中。 系统必须经过此过程才能使用。
• 允许多任务处理：当计算机系统具有足够的 RAM 来同时运行多个应用程序时，用户可以有效地在应用程序之间切换。 这对于提高生产力和用户体验以及多任务处理至关重要。
• CPU 通信：数据通过主存储器在 CPU 和计算机系统的其他部分之间传输。

主存储器的特点

• 没有主存储器，计算机就无法运行，主存储器是任何计算机系统的主要存储器。
• 作为临时存储器，它用于临时存储 CPU 需要的信息和命令。
• 由于主存储器是易失性的，因此如果电源关闭，存储在那里的任何数据都将丢失。 它仅在计算机开启时保留信息。
• CPU 可以比从辅助存储器更快地访问来自主存储器的信息。 这是因为主存储器（如 RAM）专为快速数据访问而构建，并且直接连接到 CPU。
• 由于其高成本，它提供的存储容量比辅助存储器小。
• 主存储器对于实时处理至关重要，因为 CPU 可以直接访问它。 CPU 可以快速访问和利用存储在主存储器（如 RAM）中的数据。
• 每个存储单元的成本高于辅助存储器，例如 SSD 或 硬盘驱动器。

主存储器的用途

主存储器被各种系统和设备使用。 它们如下。

• 个人电脑和笔记本电脑使用主存储器或 RAM 运行操作系统、浏览器和其他软件程序等应用程序。
• RAM 对于智能手机等移动设备运行应用程序、进行多任务处理和流畅运行是必需的。
• 主存储器对于实时、无延迟处理应用程序中的数据流至关重要，例如实时数据处理、流媒体和视频编辑。

常见问题解答：主（主）存储器

1. 什么是主存储器？

处理器可以直接访问的计算机存储器部分称为主存储器。 在存储器层次结构中，主存储器的访问时间比高速缓存存储器长，而比辅助存储器短。 主存储器的存储容量通常比高速缓存存储器大，而比辅助存储器小。

2. 主存储器的类型有哪些？

主存储器也称为主内存。 它由两种类型组成

• 内存
• ROM

3. ROM 用于主存储还是辅助存储？

固件和系统启动所需的长期指令存储在 ROM（只读存储器）中，ROM 是一种主存储类型。

4. 主存储器的用途有哪些？

操作系统、浏览器和其他软件程序通过使用个人电脑和笔记本电脑的主存储器或 RAM 来运行。

智能手机和其他移动设备依赖 RAM 来运行应用程序、进行多任务处理和流畅运行。

在实时、无延迟地处理数据流的应用程序（例如实时数据处理、流媒体和视频编辑）依赖于主存储器。