存储器、存储单元、存储元件、存储字、存储字长详解

存储器、存储单元、存储元件、存储字、存储字长详解

用类似图之类的详细解释一下存储器,存储单元,存储元件,存储字,存储字长:


1. 存储器(Memory)

定义:存储器是计算机中用于存储程序、数据和中间结果的物理设备(如内存、硬盘等)。
图示

+---------------------+
|     存储器(Memory)     |
| +-----+ +-----+ +-----+ |
| |单元1| |单元2| |单元3| |  ...(由大量存储单元组成)
| +-----+ +-----+ +-----+ |
+---------------------+

说明

  • 存储器由大量存储单元构成,每个单元有唯一地址。
  • 常见类型:RAM(内存)、ROM、硬盘等。

2. 存储单元(Memory Cell)

定义:存储器中可独立寻址的最小单位,每个存储单元保存一个固定长度的二进制数据(即存储字)。
图示

+-----------------+
|   存储单元(Cell)   |
| 地址:0x0001     |
| 数据:1010 1101  | → 存储字(假设字长8位)
+-----------------+

关键点

  • 每个存储单元对应唯一地址(如 0x0001)。
  • 存储单元容量由存储字长决定(如8位、32位等)。

3. 存储元件(Storage Element)

定义:构成存储单元的基本物理元件,用于存储1位二进制数据(0或1)。
图示

+---+---+---+---+---+---+---+---+
| 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | → 存储字(8位)
+---+---+---+---+---+---+---+---+
  ↑   ↑   ↑   ↑   ↑   ↑   ↑   ↑
  └─每个小框是一个存储元件(存储1位)

关键点

  • 一个存储单元由多个存储元件组成(如8个元件组成8位存储单元)。
  • 常见技术:电容(DRAM)、触发器(SRAM)、磁畴(硬盘)等。

4. 存储字(Memory Word)

定义:一个存储单元中保存的二进制数据,其长度由存储字长决定。
示例

  • 若存储字长为8位,存储字可能是 10101101
  • 若存储字长为32位,存储字可能是 0010 1101 1010 0101 1110 0001 1001 0110

5. 存储字长(Word Length)

定义:一个存储单元中二进制位的数量,即存储字的长度。
示例

+-----------------+
|   存储单元(8位字长) |
| 数据:1010 1101  |
+-----------------+
  • 8位字长:每个存储单元存储8位数据(1字节)。
  • 32位字长:每个存储单元存储32位数据(4字节)。

综合关系图

+---------------------+
|      存储器(Memory)     | → 由多个存储单元组成
| +-----------------+ |
| |  存储单元(Cell)   | | → 由多个存储元件组成
| | +---+---+---+---+ | |
| | | 1 | 0 | 1 | 0 | | | → 存储元件(每个存1位)
| | +---+---+---+---+ | | 
| |   存储字(4位字长)   | |
| +-----------------+ |
+---------------------+

关键总结

  1. 存储器是整体存储设备,由大量存储单元构成。
  2. 每个存储单元对应一个地址,保存一个存储字
  3. 存储字长决定存储单元的容量(如8位、32位)。
  4. 存储元件是存储单元的基本单位,每个存储1位数据。
  5. 一个存储单元对应一个存储字长,当侧重点不同,存储单元指一个整体,存储字长指有多少位。每一位在存储元件中存储
  6. 存储字长一定是一个字节(8位)的倍数

注:学习计算机组成原理时关于存储器、存储单元、存储元件、存储字、存储字长的疑问

posted @ 2025-02-23 22:26  kokoasann  阅读(1047)  评论(0)    收藏  举报