计算机组成原理——主存与cpu的连接以及主存的优化
主存与CPU之间的连接
现在的计算机
存储器的输入输出信号
增加主存的存储字长——位扩展
单块主存芯片与CPU的连接
可以看到数据线的利用是非常不充分的,只连接了一根线。
通过相同的地址线连接两块主存,这样就可以同时指向两块芯片的相同位置,输出的不同数据线可以接在不同的CPU数据线接口上,这样就实现了位扩展(数据位)。
连接8块主存芯片,这样就把主存的存储字长扩展成了8bit
增加主存存储字数——字扩展
对于数据线已经是8位的主存芯片来说,位扩展法就不能达到扩展的目的,因为cpu的所有数据线已经被一个芯片占满了,但是我们发现cpu还多出了几根地址线,为了能够合理的利用上这三片地址线,我们让其连接不同芯片的使能接口,实现字扩展。
线选法:
地址线直接连接芯片使能接口
译码片选法:n条线可以对应2n 个片选信号
字位同时扩展
主存优化技术
需要解决的问题
DRAM恢复时间太长
双端口RAM
多模块存储器
多体并行存储器
采用高位交叉编址,地址顺序是在同一根内存条中纵向编址,采用低位交叉编址是在不同内存条中横向编址
CPU访问一个存储器的时间为存储周期,其中有一大半都是恢复时间,如果才用高位交叉编址,cpu需要等待主存的恢复,但是如果通过低位交叉编址的话,cpu则不需要等待主存的恢复时间,因为是在不同的主存中读取数据