DRAM 和 SRAM

       隨機訪問器儲存器(Random-Access Memory ,RAM) 分為兩類 : 靜態和動態.

       這兩個的區別可以見下面這樣圖: 

 持續 指的是動態DRAM的資料需要硬體是不是充電重新整理,即需要充電重新整理才能維持0或1的狀態,而靜態RAM只要有供電就會保持狀態.

 敏感 指的是SRAM一般不容易收到外界影響,一直會保持狀態0或者1.而DRAM 當電容的電壓受到影響就會影響到資料.

從主存中讀取和寫入資料

        看下面的例圖,結合文字來理解.

        下面以這個例子來說明讀取的過程, 首先傳過來行地址,然後 DRAM 每個chip中獲取某行的資料放到了SRAM中,這個獲取到的資料就是行快取,當傳過來列地址時,從16個chip 裡面讀取8個bit ,最後形成了128位的資料傳給匯流排.需要注意的的每個chip 后里有8小片,所以才形成像下圖一樣的長方體.

• 行緩衝資料的地址（指的是所有的行緩衝）都是連續的，當讀取連續區域的時候就可以從行緩衝中讀取，速度快，注意這裡的連續，指的是圖中藍色虛線內的，而晶片內的地址是不連續的，為什麼呢？不連續又有什麼好處呢？看下圖

圖一

圖二

• 交叉編址 :   可以看到每個chip的地址不是連續的, 例如chip0 第0列 是 i , 而 i+1就到了chip1 中.形成了交叉選址.

磁碟

磁碟結構

       直接上圖,需要知道幾個名詞是指哪裡的硬體(磁軌,扇區,柱面).我們知道每個扇面放的都是512byte的資料,裡面的區域面積小,外面的面積大,但是資料都是同樣大小的,所以以前的磁盤裡面區域的資料密度就大,外面就小,現在的磁碟則做成密度一樣了.

圖一

      下面是一個扇區表示的資料內容,共600個位元組(例子中的磁碟,實際可能大小有偏頗,但是結構是一樣的),我們所說的格式化(format)實際就是重新排列一下 ID域.

圖二

      下圖是讀取時間,實際上影響比較大的就是磁碟旋轉速度.所以在買磁碟時看可以看看這個引數.

圖三

固態硬碟

        相比於磁碟的硬碟, SSD 價格貴,有擦洗次數(即超過擦洗次數就不能使用了),但是速度快.

讀取資料動作過程

         這個過程可以用下面幾張圖概括

         可以看到當磁碟讀取完後使用中斷通知CPU , 原因是磁碟在讀取的同時,CPU可以執行其他事務.

區域性性

        計算機程式的區域性性原理主要有兩種表現形式:  空間區域性性 和 時間區域性性.很好理解,時間區域性性,在連續的時間內,同一快儲存地址會被訪問到.

參考內容:

1.https://zhuanlan.zhihu.com/p/26255460

2.MOOC 袁春風老師的課