计算机中存储的分类

Posted 2021-01-08 hyhblog

一般有三层结构：CPU寄存器，主存，辅存

在高档的计算机中细分为：寄存器，高速缓存，主存储器，磁盘缓存，固定磁盘，可移动存储介质。

其中寄存器，高速缓存，主存储器和磁盘缓存属于操作系统的管辖范围，掉电后其中的存储信息不存在。

寄存器和主存储器被称为可执行存储器，缓存则属于辅助存储器，不同之处就是访问机制的不同：进程可以在很少的时钟周期内使用一条load或store指令对可执行存储器进行访问，但是对于辅存需要通过I/O设备实现。

不同层次的存储介质，由操作系统进行统一管理。操作系统的存储管理负责对可执行存储器的分配，回收，以及提供在存储层次间数据移动的管理机制。

主存储器：简称主存或者内存，用于保存进程运行时的程序和数据，处理机通常是从主存储器中取得指令和数据，并将指令放入指令寄存器，数据放入数据寄存器，反之，将寄存器的数据存储到主存储器中。

寄存器：寄存器与处理机有相同的速度，访问速度快，完全能与CPU协调工作。

高速缓存和磁盘缓存：高速缓存介于存储器和寄存器之间的存储器，用于备份主存中常用的数据，减少处理机对主存的访问次数，大幅度的提高执行速度。

磁盘缓存：磁盘IO速度远远低于对主存的访问速度，用于存放频繁使用的一部分磁盘数据和信息，减少磁盘的访问次数。实际上其不是实际存在的存储器，而是利用主存中的部分存储空间暂存从磁盘中读取的信息。