主存储器

主存储器（Main Memory）是计算机中存放程序和数据的核心部件，直接与 CPU 交换信息。

性能指标

1. 存取时间 (Access Time): 指从启动一次存储器操作到完成该操作所经历的时间。
2. 存取周期 (Cycle Time): 指存储器进行连续两次独立操作（如连续两次读）之间所需的最小时间间隔。通常存取周期 > 存取时间。 重点
3. 数据传输率 (带宽): 单位时间内向存储器写入或从存储器读出的二进制信息量。
   • 公式: $带宽=\frac{存储字长}{存取周期}$ (注意单位换算)。 重点

交互界面与连接

主存通过特定的硬件界面与处理器连接：

• 核心寄存器: 使用 MAR与MDR 作为访存缓冲。
• 物理连接: 通过三类总线实现的 CPU与主存的连接。
• 操作逻辑: 详见 主存读写操作过程。

速度瓶颈与优化

由于存在“高速 CPU 与低速主存”的速度矛盾，主要优化方案包括：

• 层次结构: 引入 Cache。
• 逻辑设计: 包括 地址译码与片选、存储器容量扩展。
• 物理维护: 如 DRAM刷新。
• 存储策略: 大端与小端、边界对齐原则。