前面提到，现代计算机是以存储器为中心工作的。

　　频带平衡：从图3.1中可以看到，一般计算机中的存储器有4个访问源。当然，这里所指的存储器可以广义地来理解，它不仅指主存储器（内存），也包括其它各种各样的存储器。由此可以看出，存储器的访问速度能不能跟得上系统的需要，是影响整个计算机系统性能的极为重要的关键问题，这就是存储器的频带平衡问题。

　　假设有一台速度为200MIPS（每秒钟执行2亿条指令）的计算机，这在目前这是很普通的机器。那么，各种访问源的频带计算如下：

　　 三项相加，要求存储器的频带宽度不低于605MW/s。如果存储器的字长就是一个字，则要求存储器的访问周期不大于16.5ns。但是，实际上目前作为主存储器的DRAM（动态随机存储器）的工作周期为200ns左右（一般产品上标出的60ns是指数据读出时间，由于DRAM是一种破坏性读出的存储器，读出之后必须重新写入，另外，还有线路恢复和再生等都需要的时间），两者相差100倍以上。

　　一般来说，有三条途径可以解决存储器的频带平衡问题。
　　1、多个存储器并行工作，并且用并行访问和交叉访问等方法提高存储器的访问速度。具体方法将在下一节中介绍。
　　2、设置各种缓冲存储器。例如，先行缓冲栈（Lookahead），包括预取指令缓冲栈，操作数先行缓冲栈，运算结果后行缓冲栈等。就预取指令缓冲栈而言，如果能把一个短的循环程序都装入缓冲栈中，则在整个循环程序的执行过程中都不必到主存储器中取指令。
　　另外，通用寄存器实际上也是一种缓冲存储器。
　　存放在通用寄存器内的数据可以被重复使用。据统计，在许多程序中，数据在通用寄存器中被重复访问的次数平均达两次以上。这就大大缓解了对存储器的压力。
　　3、采用存储系统。特别是Cache存储系统，这是目前计算机系统中提高存储器速度最有效的一种方法。一般计算机中都有两级Cache存储器，其中第一级在CPU芯片内部，速度很快，容量比较小，另一级在主板上，容量比较大，速度稍低些。