月沙工具箱
現在位置:月沙工具箱 > 學習工具 > 漢英詞典

存儲器體系結構英文解釋翻譯、存儲器體系結構的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯:

【計】 memory architecture

分詞翻譯:

存儲器的英語翻譯:

storage; store
【計】 M; memorizer; S

體系結構的英語翻譯:

【計】 architecture

專業解析

存儲器體系結構(英文:Memory Hierarchy)是計算機系統中組織不同存儲設備的結構模型,旨在平衡存儲容量、訪問速度與成本之間的關系。該體系通過分層設計,将高速但容量小的存儲器(如寄存器、緩存)與低速但容量大的存儲器(如主存、磁盤)有機結合,優化系統整體性能。以下是詳細解析:

一、核心概念與定義

  1. 漢英術語解析

    • 存儲器(Memory):存儲數據和指令的硬件設備,包括易失性(如RAM)與非易失性(如ROM)類型。
    • 體系結構(Hierarchy):指按速度、容量和成本劃分的多級存儲結構,形成“金字塔”模型(圖1)。

      來源:計算機體系結構标準教材(如Hennessy & Patterson,《Computer Architecture: A Quantitative Approach》)

  2. 層級劃分與功能

    • 寄存器(Register):位于CPU内部,速度最快,容量最小(通常以KB計),用于暫存當前執行的指令和數據。
    • 高速緩存(Cache):分L1/L2/L3三級,速度次之,緩存頻繁訪問的數據以減少訪問主存延遲。
    • 主存儲器(Main Memory/RAM):運行程式和數據的主要存儲區,容量較大(GB級),但速度低于緩存。
    • 輔助存儲器(Secondary Storage):如SSD/HDD,容量最大(TB級),用于長期數據存儲,速度最慢。

      來源:IEEE《計算機存儲技術白皮書》

二、設計原理與關鍵技術

  1. 局部性原理(Locality Principle)

    程式訪問數據具有時間局部性(重複訪問相同數據)和空間局部性(訪問相鄰數據),體系結構通過緩存機制利用該特性提升效率。

  2. 緩存映射策略

    • 直接映射(Direct Mapped):内存塊固定映射到緩存的一個位置。
    • 全相聯映射(Fully Associative):内存塊可映射到緩存任意位置。
    • 組相聯映射(Set Associative):折中方案,将緩存分組,内存塊映射到特定組内任意位置。

      來源:ACM《計算機系統設計綜述》

三、性能優化目标

  1. 降低平均訪問時間

    公式:

    $$ T{text{avg}} = H{text{cache}} times T{text{cache}} + (1 - H{text{cache}}) times T{text{main}} $$

    其中 ( H{text{cache}} ) 為緩存命中率,( T{text{cache}} ) 和 ( T{text{main}} ) 分别為緩存與主存訪問時間。

  2. 成本與容量平衡

    高速存儲器成本高昂,體系結構通過分層實現“少量高速存儲+大量低速存儲”的經濟組合。

四、應用與演進

現代計算機(如x86/ARM架構)均采用多級緩存設計,新興技術如非易失性内存(NVM) 正逐步融入體系,以彌合内存與存儲的性能鴻溝。

來源:Springer《先進存儲器技術》期刊

網絡擴展解釋

存儲器體系結構(Memory Hierarchy)是計算機系統中不同層級存儲設備的組織方式,旨在平衡速度、容量和成本。其核心思想是通過多級存儲,利用數據的局部性原理(時間局部性和空間局部性),讓高頻訪問的數據靠近處理器,低頻數據存儲在廉價大容量設備中,從而優化整體性能。

主要層級(由快到慢、容量由小到大)

  1. 寄存器
    CPU内部直接操作的存儲單元,速度最快(納秒級),容量最小(幾十到幾百字節),用于暫存指令和運算數據。

  2. 高速緩存(Cache)
    分為L1、L2、L3三級,速度次之(L1約1-2周期延遲),容量從KB到MB級,緩存頻繁訪問的主存數據以減少CPU等待時間。

  3. 主存儲器(RAM)
    即内存,速度較慢(百納秒級),容量GB級,存儲運行中的程式和數據,斷電後數據丢失。

  4. 輔助存儲器(如SSD/HDD)
    速度最慢(毫秒級),容量TB級,長期保存數據,通過虛拟内存機制與主存交互。

  5. 離線存儲(如磁帶/雲存儲)
    用于備份和歸檔,訪問延遲高但成本極低。

關鍵設計原則

實際應用

這種分層設計使得計算機能以合理成本實現接近高速存儲的性能,同時支持海量數據存儲,是現代計算系統的核心基礎之一。

分類

ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

别人正在浏覽...

成神經管細胞持續思考的純鋸齒形的電遷移電熱效應二乙砜富耳德氏試驗蓋侖氏腺工員古熱羅氏綜合征哈弗氏腺核驗表單堿性土壞假軟齒花苷集體訓練聚酰胺-甲醛樹脂看守髁導科隆香水控制區域磷酸一鉀普羅格斯通籤約日期芹籽鹽熱離子源若裡森氏征鼠李瀉素躺下