位元組定址記憶體與字定址記憶體的區別
記憶體在任何計算機系統中都扮演著至關重要的角色,瞭解它的工作原理和資料儲存方式非常重要。一般來說,我們知道計算機記憶體儲存資料的方式是先將其轉換為位或位元組(位集合)。本文將解釋這種儲存是如何進行的以及如何定址這些儲存塊。
資料,或者簡單來說,我們提供給計算機系統的每個字都儲存在記憶體中,無論是臨時快取還是永久記憶體。但在將其儲存到記憶體之前,會將字轉換為位。現在,這些位的集合將被儲存在記憶體中。計算機系統的記憶體被劃分為塊,或者可以稱之為“段”,這些段基本上儲存著轉換後的位。
什麼是字定址記憶體?
讓我們舉個例子。假設您的計算機記憶體配置為 4096 * 32 位,這意味著它有 4096 個位置或段,每個段可以容納一個 32 位的字。假設 4096 個段中的第一個段的地址為 'i',則其後續段的地址將為 'i+1',下一個為 'i+2',依此類推。這種定址方式,我們將記憶體的每個段(儲存 32 位或 4 個位元組)視為一個單元,被稱為字定址記憶體。
什麼是位元組定址記憶體?
繼續使用相同的例子,我們總共有 4096 個段,每個段儲存一個長度為 32 位或 4 個位元組的字。我們可以透過在其當前位置新增一個連續的數字來訪問這些段中的每一個,即 'i',則下一個位置為 'i+1',然後是 'i+2',依此類推。
如果儲存字的記憶體段進一步被視為 4 個子段,即每個儲存 4 個位元組字的段被分成 4 個子段,每個子段儲存 1 個位元組。
假設每個子段都有一個地址,現在每個子段的地址例如 'j',下一個為 'j+1',然後是 'j+2',依此類推。如果我們將一個段的地址作為 'j',則下一個段的地址將為 'j+4',然後下一個為 'j+8',依此類推。
這種定址方式,其中將段中儲存的位元組數(子段數)相加以獲得下一個段的地址,被稱為位元組定址記憶體。
如果我們在字定址記憶體中取地址 'i',在位元組定址記憶體中取地址 'j',則 'i' = 'j';'i=1' = 'j+4';'i=2' = 'j+8',依此類推。
位元組定址記憶體與字定址記憶體的區別
以下是位元組定址記憶體和字定址記憶體之間的重要區別:
序號 |
位元組定址記憶體 |
字定址記憶體 |
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1. |
位元組定址記憶體是指單元中的資料空間等於 8 位或 1 位元組的記憶體。 |
字定址記憶體是指單元中的資料空間等於 CPU 字長的記憶體。 |
2. |
它被稱為位元組定址記憶體,因為它使用逐位元組儲存配置。 |
它被稱為字定址記憶體,因為它使用逐字儲存配置。 |
3. |
位元組定址記憶體最適合一次需要單個位元組資料的程序。 |
字定址記憶體適用於一次需要包含單個字的資料的程序。 |
4. |
位元組定址記憶體發出單個地址來訪問單個位元組。 |
字定址記憶體發出包含所需位元組的字的地址。 |
5. |
位元組定址記憶體是計算機設計中的預設記憶體配置。 |
字定址記憶體不是預設配置。 |
6. |
一個 64K × 8 的記憶體晶片具有 16 位地址和等於 8 位(即 1 個位元組)的單元大小。 |
對於 16 位處理器,一個 64K × 16 的記憶體晶片具有 16 位地址和等於 16 位(即處理器的字長)的單元大小。 |
7. |
位元組定址記憶體晶片逐位元組儲存資料。 |
字定址記憶體晶片逐字儲存資料。 |
結論
位元組定址記憶體和字定址記憶體的地址大小都可以是任意位數,這取決於記憶體晶片中的單元數量。但是,每種情況下單元大小不同。
您應該注意到的最顯著區別是,位元組定址記憶體使用逐位元組資料儲存,而字定址記憶體使用逐字資料儲存。