存儲(chǔ)器的分類

根據(jù)存儲(chǔ)器在主機(jī)中的放置位置，可以分為：

• 內(nèi)儲(chǔ)存器：存放當(dāng)前執(zhí)行的程序和數(shù)據(jù)，容量小，速度快。
• 外儲(chǔ)存器：存放當(dāng)前不參與運(yùn)行的程序和數(shù)據(jù)，在需要時(shí)與內(nèi)存以批量處理的方式交換信息，容量大，速度慢。

根據(jù)工作方式分為：

• 隨機(jī)存儲(chǔ)器（Random Access Memory，RAM ）：以任意次序讀寫任意儲(chǔ)存單元所用的時(shí)間都相同，并且在一個(gè)存或取周期內(nèi)只能進(jìn)行一次訪問。常用作主存或者高速緩沖儲(chǔ)存器。
• 只讀儲(chǔ)存器（Read Only Memory ，ROM）
• 順序儲(chǔ)存器（Sequential Access Memory，SAM）：只能按照預(yù)先的順序讀寫儲(chǔ)存單元，如磁帶，容量大，速度慢，價(jià)格低。
• 直接存取存儲(chǔ)器（Direct Access Memory，DAM）：先利用隨機(jī)存取的方式找到A附近的范圍，后以順序存取的方式在地址A附近找到地址A。如磁盤存儲(chǔ)器，容量大，存取速度介于RAM與SAM之間，多用做輔助存儲(chǔ)器。
  

這種3級(jí)結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，圍繞速度適中容量適中的主儲(chǔ)存器來組織和運(yùn)行的，并又告訴緩沖儲(chǔ)存器緩解主儲(chǔ)存器讀寫慢，不能滿足CPU運(yùn)行速度的矛盾。

高速緩沖儲(chǔ)存器（Cache）

Cache是一種存儲(chǔ)空間小但速度很高的一種儲(chǔ)存器，放置有CPU和主儲(chǔ)存器之間。
程序訪問局部性：簡單解釋為程序?qū)植糠秶拇鎯?chǔ)器地址的頻繁訪問，而對(duì)范圍之外的地址訪問較少的現(xiàn)象。
因?yàn)榇嬖诔绦虻木植啃?，所用在主?chǔ)存器和中央處理機(jī)之間設(shè)置容量小速度快的Cache。把正在執(zhí)行的指令地址附近的一些指令和數(shù)據(jù)從主存儲(chǔ)器調(diào)入Cache，以便CPU在一段時(shí)間內(nèi)使用，可以理解如圖：

Cache的工作速度是主存的幾倍，全部功能由硬件實(shí)現(xiàn)。