
【計】 memory addressing
storage; store
【計】 M; memorizer; S
【計】 ADDR
存儲器編址(Memory Addressing)是計算機體系結構中的核心概念,指為存儲器的每個物理或邏輯單元分配唯一标識符(地址),以實現數據的精準定位與訪問。其核心原理是通過地址總線和控制信號,将二進制編碼的地址映射到特定存儲單元,從而完成數據的讀寫操作。
從技術實現上,存儲器編址包含以下關鍵要素:
該技術的工程應用體現在内存控制器設計、緩存一緻性協議(如MESI)以及内存映射I/O等領域。IEEE 754标準中關于浮點數存儲格式的定義,本質上也是存儲器編址規則在數據表示層的具體應用。
(注:由于平台限制,實際引用來源應為權威出版物及廠商技術文檔,例如:1. Wikipedia "Memory address"詞條;2. 《Computer Organization and Design》RISC-V版;3. Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer Manuals;4. ARM® Cortex-M4 Technical Reference Manual;5. IEEE Standard for Floating-Point Arithmetic)
存儲器編址是計算機系統中對存儲單元進行唯一标識和訪問的核心機制。其核心邏輯是通過地址總線為每個存儲單元分配唯一的地址編號,使CPU能精準定位并讀寫數據。以下是關鍵要點解析:
存儲單元
存儲器被劃分為固定大小的基本單元(如1字節、4字節等),每個單元對應唯一地址。例如,按字節編址時,每個地址對應1字節空間。
地址空間
由地址總線位數決定的可尋址範圍。若地址總線為(n)位,則最大尋址空間為(2^n)個單元。例如32位地址總線支持(2^{32}=4)GB的字節尋址空間。
按字節編址
每個字節分配一個地址,地址連續遞增。例如:地址0x0001對應第2個字節,地址0x0002對應第3個字節(假設起始地址為0x0000)。
按字編址
以字(如32位/4字節)為單位分配地址,地址間隔為字長。例如:32位系統中,地址0x0000對應0-3字節,地址0x0001對應4-7字節。
地址譯碼
通過譯碼電路将地址總線信號轉換為具體存儲單元的片選信號,例如全譯碼(使用全部地址線)或部分譯碼(簡化設計但可能地址重疊)。
存儲器映射
将物理存儲器(如RAM、ROM)和I/O設備統一映射到地址空間。例如:0x00000000-0x0000FFFF可能分配給ROM,0x10000000-0x1000FFFF分配給外設寄存器。
通過合理設計編址方式,計算機能在硬件資源與性能間取得平衡。若需進一步了解具體實現(如虛拟内存分頁機制),可結合具體架構(如x86、ARM)深入分析。
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