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主存储器

主存储器(Main memory)是存放指令和数据,并能由中央处理器(CPU)直接随机存取的随机存储器(RAM)。主要由存储体、控制线路、地址寄存器、数据寄存器和地址译码电路五部分组成。

是什么

主存储器是存放指令和数据的,并能由 CPU 直接随机存取的随机存储器(RAM)。主要由存储体、控制线路、地址寄存器、数据寄存器和地址译码电路五部分组成。

主存储器

地址和数据寄存器

地址寄存器(Memory Address Register,MAR)和数据寄存器(Memory Data Register,MDR)有共同的名词 —— 寄存。寄存这一词在物流中指的是寄存人叫保管人妥善保管的物。因此,寄存器的作用也类似。

  1. 存储地址寄存器:用于保存当前 CPU 所访问的内存单元的地址。
  2. 存储数据寄存器:用于存放欲写入存储体中的数据,或暂存从存储体中读出的数据。是用于暂时存放 CPU 计算过程中所用到的操作数、结果和信息。

比如,CPU 要向地址为2的存储单元(存储体有许多存储单元,每个存储单元对应了一个地址)中写入一条数据,要在地址寄存器为2的地方写入这条数据。

存储体

数据在存储体内按地址存储着,存储体有存储单元、存储字、存储字长之分。

  1. 存储单元:在存储器中有大量的存储元,把它们按相同的位划分为组,这样的一组存储元称为一个存储单元。
  2. 存储字:一个存储字代表一个二进制数,如存储字为 0011011001111101。
  3. 存储字长:存储单元中的二进制代码位数,存储字长可以是8位、16位、32位等。
主存储器

一个地址对应一个存储单元,存储单元按地址存储到 MAR 中,所以,MAR 的位数反映存储单元的个数。存储单元中的数据暂存到 MDR 中,同样,MDR 的位数反映存储单元可存放的位数。

比如,MAR = 4位,反映了存储体共有 2^4 个存储单元。MDR = 16位,反映了存储单元可以存放1个字。

这里的字(word)根据不同的计算机硬件设计,会有不同的字节规定,有可能1个字等于1个字节,也有可能是1个字等于2个字节等。补充:1字节(Byte)等于8位(bit),即1B=8b。

举例说明

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