计算机如何区分存储器中存储的是数据还是程序

广义讲，程序也是数据。对于计算机来讲，存储器中存储的都是数据，只是人们的把某些特定的数据让计算机在特定的状态下运行，就是程序。也就是说运行状态的就是程序，非运行状态的就是数据。

在计算机内部，信息都是釆用二进制的形式进行存储运算处理和传输的。信息存储单位有位、字节和字等几种。各种存储设备存储容量单位有KB、MB、GB和TB等几种。

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为提高存储器的性能，通常把各种不同存储容量、存取速度和价格的存储器按层次结构组成多层存储器，并通过管理软件和辅助硬件有机组合成统一的整体，使所存放的程序和数据按层次分布在各存储器中。

主要采用三级层次结构来构成存储系统，由高速缓冲存储器Cache、主存储器和辅助存储器组成。图中自上向下容量逐渐增大，速度逐级降低，成本则逐次减少。

一个较大的存储系统由各种不同类型的存储设备构成，形成具有多级层次结构的存储系统。该系统既有与CPU相近的速度，又有极大的容量，而价格又是较低的。可见，采用多级层次结构的存储器系统可有效地解决存储器的速度、容量和价格之间的矛盾。

在计算机系统中存储层次可分为高速缓冲存储器、主存储器、辅助存储器三级。高速缓冲存储器用来改善主存储器与中央处理器的速度匹配问题。辅助存储器用于扩大存储空间。

1、高速缓冲存储器

存在于主存与CPU之间的一级存储器， 由静态存储芯片(SRAM)组成，容量比较小但速度比主存高得多， 接近于CPU的速度。在计算机存储系统的层次结构中，是介于中央处理器和主存储器之间的高速小容量存储器。它和主存储器一起构成一级的存储器。高速缓冲存储器和主存储器之间信息的调度和传送是由硬件自动进行的。

2、主存储器（Main memory）

计算机硬件的一个重要部件，其作用是存放指令和数据，并能由中央处理器（CPU）直接随机存取。现代计算机是为了提高性能，又能兼顾合理的造价，往往采用多级存储体系。即由存储容量小，存取速度高的高速缓冲存储器，存储容量和存取速度适中的主存储器是必不可少的。

主存储器是按地址存放信息的，存取速度一般与地址无关。32位（比特）的地址最大能表达4GB的存储器地址。这对多数应用已经足够，但对于某些特大运算量的应用和特大型数据库已显得不够，从而对64位结构提出需求。

3、外储存器

辅助存储器又称外存储器（简称外存）。指除计算机内存及CPU缓存以外的储存器，此类储存器一般断电后仍然能保存数据。常见的外存储器有硬盘、软盘、光盘、U盘等。

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计算机的主存储器不能同时满足存取速度快、存储容量大和成本低的要求，在计算机中必须有速度由慢到快、容量由大到小的多级层次存储器，以最优的控制调度算法和合理的成本，构成具有性能可接受的存储系统。存储系统的性能在计算机中的地位日趋重要，主要原因是：

1、冯诺伊曼体系结构是建筑在存储程序概念的基础上，访存 *** 作约占中央处理器（CPU）时间的70%左右。

2、存储管理与组织的好坏影响到整机效率。

3、现代的信息处理，如图像处理、数据库、知识库、语音识别、多媒体等对存储系统的要求很高。

参考资料来源：百度百科-存储系统

参考资料来源：百度百科-高速缓冲存储器

参考资料来源：百度百科-主存储器

参考资料来源：百度百科-外存储器

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