存储系统结构
在计算机中,会存在速度由快到慢,容量由大到小的多级存储器组成存储系统,因为对存储系统而言,它不能够同时实现速度快,容量大,价格低三方面的要求。
快→慢
大→小
常见的存储器由CPU中的各种寄存器,主存(内存),辅存(磁盘,硬盘,光驱,U盘等)
离CPU最近的存储器速度越快,容量越小,寄存器速度最快,容量最小,主存次之,其次是辅存
CPU是从主存中读取数据然后进行操作,如果主存速度比较慢,会造成整个计算机性能的瓶颈,为了解决这个问题,在CPU和主存之间设置了一个告诉缓冲存储器Cache,一般情况下集成在CPU中,把CPU经常需要访问的数据存放在Cache中,CPU先到Cache中寻找,找不到了在到主存中寻找,这样就可以提升整个系统的性能。
按速度排序,寄存器大于缓存大于主存大于辅存
寄存器>Cache>主存>辅存
主存:随机存储器RAM(掉电丢失)和只读存储器ROM(掉电不丢失)
缓存:Cache高速缓冲存储器,实现缓和CPU和主存之间的速率矛盾。