zoukankan      html  css  js  c++  java
  • 第五章

    计算机的组成部分可以分为三大类:中央处理单元(CPU),主存储器,输入/输出子系统。

    中央处理单元:算术逻辑单元(ALU),控制单元,寄存器组。

    算术逻辑单元:对数据进行逻辑(与,或,非,异或),移位(逻辑移位和算术移位)和算术运算。

    寄存器:用来存放临时数据的高速独立的存储单元。(数据寄存器,指令寄存器,程序计数器)

    控制单元:控制各个子系统的操作。

    主存储器:他是存储单元的集合,每一个存储单元都有唯一的标识,称为地址。数据以称为字的位组的形式在内存中传入和传出。字可以是8位,16位,32位,如果字是8位,一般称为1字节。

    地址空间:存储器中每个字都需要有相应的标志符。(B=字节)

    存储器类型:RAM和ROM

    存储器的结构:主存(最慢,便宜) - 高速缓冲存储器 - 寄存器(最快,昂贵)

    高速缓冲存储器:常被置于CPU和主存之间。在任何时间都含有主存中一部分内容的副本。

    当CPU要存取主存中的一个字的时候,将按以下的步骤进行:(8-2规则)

    1.CPU首先检查高速缓冲存储器。

    2.如果要存取的字存在,CPU就将它复制,如果不存在,CPU将从主存中复制一份。该数据块将覆盖高速缓冲存储器的内容。

    3.CPU存取高速缓冲存储器并复制该字。

    输入/输出子系统:非存储设备和存储设备。

    非存储设备:键盘,监视器,打印机

    存储设备:磁盘(需了解),磁带,光存储设备,,,,

    子系统的互联

    CPU和存储器的连接

      CPU和存储器之间通常由称为总线的三组线路连接在一起,分别为数据总线,地址总线,控制总线。

    数据总线:每一根上每次传送1位的数据。线的数量取决于计算机的字的大小。例如,计算机中的字是32位(4字节),那么需要有32根线的数据总线,以便同一时刻可以传送32位的字。

    地址总线:允许访问存储器中的某个字,地址总线的线数取决于存储空间的大小。如果存储容量为2n个字,那么地址总线一次需要传送n位的地址数据。因此,他需要n根总线。

    控制总线:负责在中央处理器和内存之间传送信息。例如,必须有一个代码从CPU发往内存,用于指定进行的是读操作还是写操作,控制总线的线数取决于计算机所需要的控制命令的总数。如果有2n条控制命令,那么控制总i谢娜就需要由n根,因为n位可以定义2n个不同的操作。

    I/O 设备的连接

    输入/输出设备都不能够直接与连接CPU和内存的总线相连。因为输入/输出设备的本质与CPU和内存的本质不同,输入/输出设备都是机电,磁性或光学设备,而CPU和内存是电子设备。与CPU和内存相比,输入/输出设备的操作速度要慢很多。因此必须要有中介来处理这种差异,输入/输出设备是通过一种被称为输入/输出控制器或接口的器件连接到总线上的。每一个输入/输出设备都有一个特定的控制器。

      

  • 相关阅读:
    Leetcode 50.Pow(x,n) By Python
    Leetcode 347.前K个高频元素 By Python
    Leetcode 414.Fizz Buzz By Python
    Leetcode 237.删除链表中的节点 By Python
    Leetcode 20.有效的括号 By Python
    Leetcode 70.爬楼梯 By Python
    Leetcode 190.颠倒二进制位 By Python
    团体程序设计天梯赛 L1-034. 点赞
    Wannafly挑战赛9 C-列一列
    TZOJ Start
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/fred-chan/p/5055729.html
Copyright © 2011-2022 走看看