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2012年 408 计算机组成原理 第 16 题

计算机组成原理2012年选择题2分

题目

下列关于闪存(Flash Memory)的叙述中,错误的是( )。

错因

B

B 是正确叙述(题目找错的,B 不是要找的)。Flash 的存储单元是浮栅 MOS 管(Floating-Gate MOSFET)——靠浮栅捕获/释放电子来表示 0/1,物理上确实由 MOS 管构成。属于半导体存储器范畴。

C

C 是正确叙述。Flash 利用浮栅捕获电子的特性,断电后电子仍困在浮栅里——这就是非易失性的物理基础。常用于 BIOS、SSD、U 盘等需要长期保存数据的场景。

D

D 是正确叙述。Flash 按地址译码寻址,任意单元访问时间相同,是随机存取方式。SSD(固态硬盘)就是用大量 Flash 芯片做的外存——已经在大量替代机械硬盘。

总解析

核心考点:Flash 的"读写速度"特性——写远慢于读

为什么 Flash 写比读慢?

Flash 的写操作有两个步骤:

  1. 擦除(先把目标块全部置 1):耗时毫秒级——必须以"块"为单位,不能改单字节
  2. 编程(再把要写 0 的位置 0):耗时微秒级

而读操作只需一次电流检测,纳秒级就能完成。综合下来:

操作典型耗时粒度
~25–100 ns字节级
写(含擦除)几百 μs ~ 几 ms块级(4KB ~ 256KB)

所以 A 说"读、写速度一样快"明显错误——这是 Flash 与 SRAM/DRAM 最大的区别之一(后者读写对称)。

逐项核验

选项内容真假关键
A读写速度一样快写比读慢几个数量级(要先擦除)
BMOS 管构成的半导体存储器浮栅 MOS 管
C非易失性浮栅捕获电子,掉电不丢
D随机访问,可替代外存按地址寻址,SSD 即典型应用

Flash 的其他特性速记(可能在其他题里考到):

  1. 寿命有限——每个块的擦除次数有上限(典型 10⁴ ~ 10⁶),所以 SSD 要做"磨损均衡"
  2. 写时必须先擦除整个块——单字节修改也要读出整块、擦除、改后写回(写放大)
  3. NOR 型 vs NAND 型——NOR 支持随机读取(适合代码存储如 BIOS),NAND 必须按页读(密度高,适合大容量存储如 SSD)

最终答案是 A(A 是错误叙述)。

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