2011年計(jì)算機(jī)等級(jí)考試三級(jí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)考試要點(diǎn)(8)

　　2.RAM的結(jié)構(gòu)、組織及其應(yīng)用半導(dǎo)體存儲(chǔ)器有體積小、存取速度快、生產(chǎn)制造易于自動(dòng)化等特點(diǎn)，其性能價(jià)格比遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于磁芯存儲(chǔ)器，因而得到廣泛的應(yīng)用。半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的種類很多，就其制造工藝可以分成雙極型半導(dǎo)體存儲(chǔ)器和金屬-氧化物-半導(dǎo)體存儲(chǔ)器(簡(jiǎn)稱MOS型存儲(chǔ)器)。MOS型存儲(chǔ)器按其工作狀態(tài)又可以分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種。動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器必須增設(shè)恢復(fù)信息的電路，外部線路復(fù)雜。但其內(nèi)部線路簡(jiǎn)單，集成度高，價(jià)格較靜態(tài)存儲(chǔ)器便宜。因此經(jīng)常用做大容量的RAM。靜態(tài)存儲(chǔ)器和動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器的主要差別在于：靜態(tài)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的信息不會(huì)自動(dòng)消失，而動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的信息需要在再生過(guò)程的幫助下才能保持。但無(wú)論雙極型或MOS型存儲(chǔ)器，其保持的信息將隨電源的撤消而消失。

　　(1)RAM的組織半導(dǎo)體RAM芯片是在半導(dǎo)體技術(shù)和集成電路工藝支持下的產(chǎn)物。一般計(jì)算機(jī)中使用的RAM芯片均是有自己的存儲(chǔ)體陣列、譯碼電路、讀寫控制電路和I/O電路

　�、賀AM的并聯(lián)為擴(kuò)展存儲(chǔ)器的字長(zhǎng)，可以采用并聯(lián)存儲(chǔ)器芯片的方式實(shí)現(xiàn)。

　�、赗AM的串聯(lián)為擴(kuò)展存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元數(shù)量，可以采用多個(gè)芯片地址串聯(lián)的方式解決。

　　③地址復(fù)用的RAM組織隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展，使得一塊存儲(chǔ)器芯片能夠容納更多的內(nèi)容。其所需地址線隨之增加，為了保持芯片的外部封裝不變，一般采用地址復(fù)用的技術(shù)，采用地址分批送入的結(jié)構(gòu)保證不增加芯片的地址引腳。

　　(2)RAM的實(shí)際應(yīng)用由于一個(gè)存儲(chǔ)器的芯片一般不能滿足使用的要求，所以通常將若干個(gè)存儲(chǔ)器芯片按串聯(lián)和并聯(lián)的兩種方式相結(jié)合連接，組成一定容量和位數(shù)的存儲(chǔ)器。如果設(shè)計(jì)的存儲(chǔ)器容量有x字，字長(zhǎng)為y，而采用的芯片為N×M位。要組成滿足字長(zhǎng)要求的存儲(chǔ)器所需芯片數(shù)為：y/M。根據(jù)容量要求，組成要求容量的RAM所需芯片數(shù)為：(x/N)×(y/M)。

　　3.ROM的工作原理及其應(yīng)用使用時(shí)只讀出不寫入的存儲(chǔ)器稱為只讀存儲(chǔ)器(ROM)。ROM中的信息一旦寫入就不能進(jìn)行修改，其信息斷電之后也仍然保留。一般用于存放微程序、固定子程序、字母符號(hào)陣列等信息。ROM和RAM相比，使用時(shí)不需寫入、再生和刷新等操作，所以其電路比較簡(jiǎn)單，但同樣有地址譯碼器、數(shù)據(jù)讀出電路等。制作ROM的半導(dǎo)體材料有二極管、MOS電路和雙極型晶體管等。因制造工藝和功能不同，一般分為普通ROM、可編程ROM(PROM)、可擦寫可編程ROM(EPROM)和電可擦寫可編程ROM(EEPROM)等。

　　(1)ROM的工作原理一般的ROM使用掩模ROM。這類ROM由生產(chǎn)廠家做成，用戶不能加以修改。掩模ROM的特點(diǎn)是其存儲(chǔ)內(nèi)容出廠時(shí)由生產(chǎn)廠家一次制成，用戶不能對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行修改，而依賴于生產(chǎn)廠家，這種RAM適用于定型批量制作。在實(shí)際使用過(guò)程中，部分用戶希望自己根據(jù)需要填寫ROM的內(nèi)容，因此產(chǎn)生可編程ROM(PROM)。PROM與掩模ROM的主要區(qū)別是PROM在出廠時(shí)其內(nèi)容均為“0”或“1”，用戶在使用前按照自己的需要利用工具將編碼寫入PROM中，一次寫入不可修改。PROM的使用相當(dāng)于由用戶RAM生產(chǎn)中的最后一道工序——向RAM中寫入編碼，其余同掩模RAM的使用完全相同。

　　(2)EPROM和EEPROM的工作原理為了適應(yīng)程序調(diào)試的要求，針對(duì)一般PROM的不可修改特性，設(shè)計(jì)出可以多次擦寫的可編程ROM(EPROM)。其特點(diǎn)是可以根據(jù)用戶的要求用工具擦去RAM中原有的存儲(chǔ)內(nèi)容，重新寫入新的編碼。擦除和寫入可以根據(jù)用戶的要求用工具擦去RAM中原有的存儲(chǔ)內(nèi)容，重新寫入新的編碼。擦除和寫入可以多次進(jìn)行，其信息的內(nèi)容同樣不會(huì)因斷電而丟失。最常見的EPROM是UVEPROM，其存儲(chǔ)元件常用浮置柵型MOS管組成。出廠時(shí)全部置“0”或“1”，由用戶通過(guò)高壓脈沖寫入信息。擦寫時(shí)通過(guò)其外部的一個(gè)石英玻璃窗，利用紫外線的照射，使浮柵上的電荷獲得高能而泄漏，恢復(fù)原有的全“0”或“1”狀態(tài)，允許用戶重新寫入信息。平時(shí)窗口上必須貼有不透明膠紙，以防光線進(jìn)入而造成信息流失。另有一種EPROM是通過(guò)電氣方法擦除其中的已有內(nèi)容，也稱為電可擦寫可編程ROM(EEPROM)。

　　4.外存儲(chǔ)器的工作原理外存儲(chǔ)器是指那些不能被CPU直接訪問(wèn)的，讀取速度較內(nèi)存慢，容量比內(nèi)存大，通常用來(lái)存放不常用的程序和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器。磁帶、磁盤存儲(chǔ)器是現(xiàn)今最常用的外存，因其利用磁表面介質(zhì)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，通常也稱為磁表面存儲(chǔ)器。而光盤是外存發(fā)展的方向，有必要了解它們的原理和應(yīng)用。

　　(1)磁盤存儲(chǔ)器磁盤存儲(chǔ)器具有容量大，存取速度高(相對(duì)其他種類外存儲(chǔ)器)的特點(diǎn)，因而在各種類型的計(jì)算機(jī)中普遍被用做主要的外存儲(chǔ)器。磁盤存儲(chǔ)器避免了磁帶存儲(chǔ)的缺點(diǎn)。磁盤存儲(chǔ)器將磁性材料涂粘在以某種材料為主的盤形圓片上，用若干封閉的圓形磁道代替了磁帶的長(zhǎng)形磁道。使用時(shí)，通過(guò)磁盤面的高速旋轉(zhuǎn)代替磁帶的直線運(yùn)動(dòng)，減少尋找特定位置的時(shí)間。磁盤存儲(chǔ)器由磁盤、磁頭、定位系統(tǒng)和傳動(dòng)系統(tǒng)等部分組成，一般也將這些部件統(tǒng)稱為磁盤驅(qū)動(dòng)器。根據(jù)盤片的基本組成材料將磁盤分為硬盤和軟盤兩種。所謂硬盤是指由金屬材料制成一定厚度的盤片基體，這些盤片一般組合成盤片組構(gòu)成硬盤驅(qū)動(dòng)器的存儲(chǔ)主體。軟盤和硬盤盤片記錄信息的方式相同，都是將每個(gè)盤面由外向內(nèi)分成若干個(gè)磁道，每個(gè)磁道也劃分為多個(gè)扇區(qū)，信息以扇區(qū)為單位存儲(chǔ)。扇區(qū)是磁盤存放信息的最小物理單位。扇區(qū)包括頭空、序標(biāo)、數(shù)據(jù)區(qū)、檢驗(yàn)字段和尾空等幾個(gè)部分。通常對(duì)磁盤進(jìn)行的所謂格式化操作就是在磁盤上劃分磁道、扇區(qū)及扇區(qū)內(nèi)各特定區(qū)域，剛出廠的磁盤上沒有這些劃分，所以必須在格式化后才能使用。磁盤區(qū)域的劃分隨計(jì)算機(jī)系統(tǒng)而不同，其存儲(chǔ)容量也有較大的差別。但可以通過(guò)查閱計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相應(yīng)的說(shuō)明掌握磁盤容量的數(shù)據(jù)。計(jì)算一個(gè)磁盤容量的公式是：磁盤存儲(chǔ)容量=盤面數(shù)×每盤面磁道數(shù)×每磁道扇區(qū)數(shù)×每扇區(qū)存儲(chǔ)容量

　　(2)光盤存儲(chǔ)器所謂光盤(CD)是利用光學(xué)原理讀寫信息的存儲(chǔ)器。由于光盤的容量大、速度較快、不易受干擾等特點(diǎn)，光盤的應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛。光盤系統(tǒng)一般是由光學(xué)、電氣和機(jī)械部件組成。從結(jié)構(gòu)上看光盤存儲(chǔ)器同磁盤存儲(chǔ)基本相同，兩者均有存儲(chǔ)信息的盤片、機(jī)械驅(qū)動(dòng)部件、定位部件和讀寫機(jī)構(gòu)。不同的是后者利用磁性原理存儲(chǔ)信息，利用磁頭存取信息;而前者是利用光學(xué)原理存儲(chǔ)信息并用光學(xué)讀寫頭來(lái)存取這些信息。光盤本身是靠盤面上一些能夠影響光線反射的表面特征存儲(chǔ)信息，例如現(xiàn)在常用的只讀光盤(CD-ROM)上利用光盤表面的凹凸不平表示“0”和“1”。以CD-ROM為例，讀取數(shù)據(jù)時(shí)，由機(jī)械驅(qū)動(dòng)部件和定位部件負(fù)責(zé)確定讀取的位置。激光器發(fā)出激光經(jīng)光學(xué)線路至聚焦透鏡射向光盤表面，表面的凹凸不平造成反射光的變化，利用數(shù)據(jù)光檢測(cè)器將這些變化轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)“0”和“1”的電信號(hào)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)輸出端，整個(gè)讀取工作完成。其他類型光盤的寫入過(guò)程大體與此相同，唯一的差別是數(shù)據(jù)自數(shù)據(jù)輸入端傳來(lái)。一般將光盤存儲(chǔ)器分為只讀式(readonly)、一次寫入式(writeonce)和可擦式(erasable)或可逆式(reversible)三種。只讀式光盤利用材料表面的凹凸不平的特征記錄信息，在出廠前由生產(chǎn)廠家將有關(guān)信息存放到光盤上。對(duì)于一次寫入式光盤，用戶可以利用會(huì)聚的激光束在光盤表面照射使材料發(fā)生永久性變化而記錄信息。這種光盤現(xiàn)已普遍用于多媒體系統(tǒng)�？刹潦焦獗P利用激光在磁性材料上或相變材料上實(shí)現(xiàn)信息的存儲(chǔ)和擦除。光盤存儲(chǔ)器的記錄密度高，存儲(chǔ)容量大，一片5.25英寸大小的一次寫入式光盤可以存儲(chǔ)680MB的信息，其容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外形同樣大小的軟磁盤。光盤信息的保存時(shí)間也比磁盤的長(zhǎng)。目前影響光盤普遍應(yīng)用的主要原因是光盤存儲(chǔ)器的讀寫速度慢和光盤驅(qū)動(dòng)器的成本高。隨著技術(shù)的進(jìn)步，以上問(wèn)題是可以解決的。因此光盤存儲(chǔ)器有廣泛的應(yīng)用前景。

　　2011年計(jì)算機(jī)等考三級(jí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)復(fù)習(xí)筆記匯總

　　2010年9月計(jì)算機(jī)等級(jí)考試成績(jī)查詢匯總

　　2011年上半年計(jì)算機(jī)等級(jí)考試報(bào)名時(shí)間匯總