辅助存储器的作用
存储器实际上是一种时序逻辑电路。根据使用类型,内存可分为只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)。它们的功能差别很大,所以对它们的描述也不同。
操作原理
存储器是许多存储单元的集合,按照单元号的顺序排列。每个单元由多个二进制位组成,以表示存储在存储单元中的值。这种结构与数组非常相似,所以在VHDL中,通常用数组来描述内存。
内存是用来存储程序和各种数据信息的内存组件。内存可分为主存(简称主存或内存)和辅存(简称辅存或外存)。它是直接与CPU交换信息的主存储器。
主存的工作方式是根据存储单元的地址来存储或读取各种信息,统称为存取存储器。在主存储器中收集存储单元的载体称为存储体。存储体中的每个单元可以存储一串二进制代码信息,这些信息的总位数称为一个存储单元的字长。存储单元的地址与存储在其中的信息一一对应。单位地址只有一个,是固定的,存储的信息可以替换。
表示每个单元的二进制代码称为地址码。找单位的时候,一定要先给它地址码。暂时存储该地址码的寄存器称为存储器地址寄存器(MAR)。还提供存储器数据寄存器(MDR)来存储从主存储器的存储单元取出的信息或要存储在存储单元中的信息。
特性
计算机的内存可以分为内存和外存。内部存储器在程序执行期间被计算机频繁使用,并且在一个指令周期期间可以被直接访问。外部存储要求计算机从外部存储设备(如磁带或磁盘)读取信息。这类似于学生上课记笔记。如果学生不看笔记就知道内容,信息就储存在“内部记忆”里。如果学生必须查阅笔记,那么信息就在“外部记忆”中。
记忆有很多种。在计算过程中,随机存取存储器(RAM)用作暂存区。数据可以在RAM中存储、读取和替换为新数据。当计算机运行时,内存是可用的。它包含了计算机正在处理的问题的信息。大部分RAM都是“不稳定”的,这意味着电脑关机时信息会丢失。只读存储器(ROM)很稳定。用来存储必要时计算机需要的指令集。存储在ROM中的信息是硬连线的”(即它是电子元件的物理元件),不能被计算机改变(所以它被称为“只读”)。称为可编程只读存储器(PROM)的可变ROM可以通过将其暴露于外部电气设备或光学设备(如激光器)来改变。