1、存储器按存取方式，可以分成哪四类？哪些属于随机访问存储器，哪些属于串行访问存储器？
- 可以分为随机存储器、只读存储器、顺序存储器和直接存储器；
- 随机存储器和只读存储器属于随机存储器，即存取时间与物理地址无关；
- 顺序存储器（典型的如磁带）和直接存储器（典型的如磁盘）属于串行存储器，即存取时间与物理地址有关。
2、衡量存储器使用哪三个指标？寄存器、缓存、主存中，哪个速度最快？哪个最便宜？
- 速度、容量、位价格。
- 寄存器速度最快，主存最便宜。
3、常见的存储系统层次结构有哪两种？透明性如何？各自用来解决什么问题的？
- 缓存-主存层次：用来缓解CPU和主存速度不匹配的问题，由硬件来完成，对所有的程序员完全透明。
- 主存-辅存层次：用来解决主存容量不够的问题，由操作系统和硬件共同完成，对应用程序设计者透明，对系统程序设计者不透明。
（现在一般存储器都即能按字访问，也能按照字节访问，因此，存储器编址时，每个字节都有一个独立的地址。）
4、字在存储单元中有两种存储方式，大端方式和小端方式。各是什么含义？x86采用的是哪种存储方式？
- 大端方式：字的低位存在内存的高地址中，而字的高位存在内存的低地址中；
- 小端方式：字的低位存在内存的低地址中，而字的高位存在内存的高地址中。
- x86CPU采用的是小端方式。
5、主存的三个主要技术指标
- 存储容量、存取速度和存储带宽
6、什么是存取时间？什么是存取周期？哪个大？
- 存取时间：启动一次存储器完成本次操作（读或写）所需的时间；
- 存取周期：连续两次启动存储器所需要的最小间隔时间；
- 存取周期包含存取时间；
7、什么是存储器带宽？（要了解如何计算存储器带宽）
- 单位时间内存储器存取的信息量；
8、半导体存储芯片译码驱动包含哪两种方式，请简要说明。
- 线选法：所有的地址芯片通过一个译码器译码，选择一个存储单元的各位，适合于存储容量不大的芯片；
- 重合法：将地址分为两组，每组通过一个译码器译码，选择行或列，行、列交叉处就是要访问的存储位。
9、随机存储器包含哪两大类？哪个需要刷新？请从速度、容量、价格等方面进行简要比较。
- 静态RAM：采用锁存器原理实现；
- 动态RAM：采用电容原理实现，需要刷新。
- 相比于动态RAM，静态RAM的速度快、容量小、价格高，一般用于缓存，而动态RAM一般用于内存。
10、只读存储器有哪几种？
- 掩模ROM（MROM）：出厂后内容不能被更改。
- PROM：可编程只读存储器，可以进行一次性编程；
- EPROM：可擦除只读ROM，用紫外线照射；
- EEPROM：电可擦除只读ROM。
- FLash Memory：采用EEPROM的非易失性存储器。
11、单片存储器芯片的容量有限，很难满足实际需要，因此必须将若干存储芯片连接在一起才能组成足够容量的存储器。
存储器的扩展通常有位扩展和字扩展，什么是字扩展，什么是位扩展？请举例简要说明
- 位扩展：增加存储器的字长，例如两个1K * 4位的存储芯片构成1个1K*8位的存储器；
- 字扩展：增加存储器的字数，例如两个1K * 8位的存储芯片构成1个2K * 8位的存储器；
通常字扩展和位扩展两种方式混合使用。
12、熟虑掌握存储器的扩展，包括地址空间分配、地址线的连接、数据线的连接、片选信号的产生及连接等；
13、假设欲检测的二进制代码为n位，为了使其具有1位的纠错能力，需添加K位检测位，组成n+k位的代码。问，应添加多少位检测位？
- 应添加的检测位位数：2的k次方大于等于n+k+1。因为要使其有1位的检测能力，必须使用k位来说明n+k位到底哪一位出现了错误，k位能表达的数量为2的k次方，而n+k位到底哪一位出现了错误或者是全部正确，共有n+k+1种状况，因此，k的取值需要满足：2的k次方大于等于n+k+1
14、对于汉明码，应熟练掌握汉明码的编码方式（按照配偶或配奇的原则），以及给出汉明码，得到要传送的原始信息（包括纠错过程）。
15、提高访存速度的三种方式。
- 采用高速元器件；
- 采用存储层次结构：cache-主存结构；
- 调整主存结构：包括单体多字，多体并行两种方式。
16、简述单体多字的存储系统的工作原理，及其优点。
- 单体多字存储系统一次访存取出多个CPU字，即存储字为CPU字的n倍（假设一次访存取出n个cpu字）。
- 优点是：显著提高了存储器带宽。
17、多体并行系统有哪两种编址方式？请简要说明其编址方式及其优点。
- 高位交叉编址方式：存储体的编址方式为顺序存储，即一个存储体存满后，再存入下一个；存储单元地址的高位为存储体的编号。 高位交叉编址并不能提高单次访存速度，但能使多应用并行访存，提高系统的并发性。
- 低位交叉编址方式：存储体的编址方式为交叉存储。即程序连续存放在相邻的存储体之中。存储单元地址的低位为存储体的编号。
低位交叉编址能显著提高单次访存速度。
19、在四位低位交叉编址中，假设存取周期为T，总线传输周期为τ，为了实现流水线方式存储，应满足什么条件？如果连续读取四个字，所需要的时间是多少？
- T= 4τ
- 连续读取四个字，所需要的时间为T + （4-1）τ
注意：假设不是低位交叉编址，而是高位交叉编址，连续读取四个字所需要的时间仍然为4T。
20、需要大家掌握多体并行存储器在高位交叉编址（顺序存储）和低位交叉编址（交叉存储）的情况下，存储器带宽的计算方式。
21、在CPU和内存之间引入cache的原因。
- 避免cpu空等I/O访存；
- 缓解CPU和主存速度不匹配的问题。
22、什么是程序的局部性原理。
- CPU从主存取指令或数据，在一定时间内，只是对主存局部地址区域访问。
23、Cache命中率、平均访问时间以及访问效率的计算。
24、Cache写操作有哪两种方式？
- 写直达法：写操作既写入Cache又写入主存；
- 写回法：只把数据写入Cache而不写入主存，当Cache中数据被替换出去之后才写入主存。
25、将主存地址映射到Cache地址称为地址映射，常见的Cache映射方式有哪几种？
- 直接映射、全相联映射、组相联映射。
26、直接映射的优缺点？
- 优点：地址变换速度快。缺点：cache利用率不高，块冲突率高；
27、全相联映射的优缺点？
- 优点：cache利用率高，块冲突率低。
- 缺点：地址变换复杂，需要较多的硬件。
28、需要大家掌握各种映射方式之下，写出主存地址格式、cache地址格式，以及主存地址向cache地址的转换。
29、Cache常用的替换算法有哪些？哪个命中率最高？
- 先进先出、近期最少使用算法和随机替换算法；
- 命中率最高的是近期最少使用算法；
30、磁盘的三地址结构包括哪些？
- 柱面、磁头号和扇区号