分级存储体系结构由CPU内部寄存器、高速缓存CACHE、主存、辅助存储器和后援（大容量）存储器五级构成；
各级按照与CPU的物理/逻辑距离存在以下关系，容量逐级增大、访问速度逐级减慢、位价格逐级升高、访问频度逐级减低；
分级存储体系结构是以主存为中心设计的，关键是CACHE-主存层次和主存-辅存层次。CACHE-主存层次设计目的是提高存储系统访问速度；主存-辅存层次设计目的是扩大可访问存储空间。

一方面外设的状态或控制信息一般只有1位或几位，而一个端口的编址长度为8位，所以一个状态或控制端口能为多个外设共享。