计算机的内存知识点总结
计算机四大基础知识点总结

计算机四大基础知识点总结计算机是现代社会不可或缺的一部分,它已经深入到我们的生活中的方方面面。
无论是工作、学习还是娱乐,我们都需要计算机来帮助我们处理数据、提高效率。
而要深入理解计算机,首先需要掌握计算机的四大基础知识点,包括计算机组织与体系结构、操作系统、数据结构与算法,以及编程语言。
一、计算机组织与体系结构1. 计算机的基本组成计算机主要由中央处理器(CPU)、随机存储器(RAM)、输入设备、输出设备和存储设备组成。
CPU是计算机的“大脑”,它负责执行指令、控制数据流通。
RAM是计算机的临时存储区域,用来存储数据和程序。
输入设备是用来输入数据和指令的设备,比如键盘、鼠标等。
输出设备是用来展示计算结果的设备,比如显示器、打印机等。
存储设备是用来长期存储数据和程序的设备,比如硬盘、光盘等。
2. 计算机的体系结构计算机的体系结构包括指令系统、总线结构、存储系统和输入/输出系统。
指令系统是CPU执行指令的集合,包括指令格式、寻址方式和指令执行的时序规定。
总线结构用于连接 CPU、内存和输入/输出设备,传输数据和指令。
存储系统包括RAM和存储设备,用来存储数据和程序。
输入/输出系统负责将数据从输入设备传输到存储设备或输出设备,以及从存储设备传输到输出设备。
3. 计算机的工作原理计算机工作的基本原理可以概括为:输入、处理、输出和存储。
首先,计算机通过输入设备接收数据和指令。
然后,CPU根据指令执行相应的运算和逻辑操作,得到结果。
最后,计算机将结果通过输出设备展示给用户,同时也会将数据和程序存储在存储设备里。
4. 计算机的性能指标计算机的性能指标包括速度、存储容量和可靠性。
速度是指计算机执行任务的快慢,通常用处理器的主频来表示。
存储容量是指计算机能够存储数据和程序的大小,通常用RAM和硬盘容量来表示。
可靠性是指计算机运行稳定性和故障率,通常用故障率和平均时间故障间隔来表示。
二、操作系统1. 操作系统的功能操作系统是计算机系统的核心软件,负责管理计算机的硬件资源和提供用户与计算机的接口。
计算机组成原理知识点总结

计算机组成原理知识点总结第一章一、数字计算机的五大部件(硬件)及各自主要功能(P6)计算机硬件组成:存储器、运算器、控制器、输入设备、输出设备。
1、存储器(主存)主要功能:保存原始数据和解题步骤。
包括:内存储器(CPU 直接访问),外存储器。
2、运算器主要功能:进行算术、逻辑运算。
3、控制器主要功能:从内存中取出解题步骤(程序)分析,执行操作。
包括:计算程序和指令(指令由操作码和地址码组成)。
4、输入设备主要功能:把人们所熟悉的某种信息形式变换为机器内部所能接收和识别的二进制信息形式。
5、输出设备主要功能:把计算机处理的结果变换为人或其他机器所能接收和识别的信息形式。
注:1、冯诺依曼结构:存储程序并按地址顺序执行。
2、中央处理器(CPU):运算器和处理器的结合。
3、指令流:取指周期中从内存读出的信息流,流向控制器。
数据流:在执行器周期中从内存读出的信息流,由内存流向运算器。
二、数字计算机的软件及各自主要功能(P11)1、系统软件:包括服务性程序、语言程序、操作程序、数据库管理系统。
2、应用程序:用户利用计算机来解决某些问题而设计。
三、计算机的性能指标。
1、吞吐量:表征一台计算机在某一时间间隔内能够处理的信息量,用bps度量。
2、响应时间:表征从输入有效到系统产生响应之间的时间度量,用时间单位来度量。
3、利用率:在给定的时间间隔内,系统被实际使用的时间所在的比率,用百分比表示。
4、处理机字长:常称机器字长,指处理机运算中一次能够完成二进制运算的位数,如32位机、64位机。
5、总线宽度:一般指CPU从运算器与存储器之间进行互连的内部总线一次操作可传输的二进制位数。
6、存储器容量:存储器中所有存储单元(通常是字节)的总数目,通常用KB、MB、GB、TB来表示。
7、存储器带宽:单位时间内从存储器读出的二进制数信息量,一般用B/s(字节/秒)表示。
8、主频/时钟周期:CPU的工作节拍受主时钟控制,按照规定在某个时间段做什么(从什么时候开始、多长时间完成),主时钟不断产生固定频率的时钟信号。
计算机硬件基础知识点

计算机硬件基础知识点计算机硬件是指构成计算机系统的物理组件,包括中央处理器(CPU)、内存、硬盘、显卡、主板等。
以下是一些计算机硬件的基础知识点:1. 中央处理器(CPU):CPU是计算机的核心组件,负责执行指令和处理计算任务。
它包括运算单元(ALU)、控制单元(CU)和寄存器等部分。
2. 内存:内存是计算机用于存储数据和程序的临时空间。
常见的内存类型包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
3. 硬盘:硬盘是计算机的永久存储设备,用于存储操作系统、应用程序和用户数据。
常见的硬盘类型包括机械硬盘(HDD)和固态硬盘(SSD)。
4. 显卡:显卡负责处理计算机的图形输出,将图像信号发送到显示器上显示。
显卡通常包含图形处理器(GPU)和显存。
5. 主板:主板是计算机各组件的连接中枢,提供了CPU、内存、显卡、硬盘等组件的插槽和接口。
6. 输入设备:输入设备用于将用户的指令和数据输入到计算机中,如键盘、鼠标、触摸屏等。
7. 输出设备:输出设备用于将计算机处理的结果显示给用户,如显示器、打印机、音频设备等。
8. 总线:总线是计算机内部各组件之间传输数据和信号的通道。
常见的总线包括数据总线、地址总线和控制总线。
9. 电源:电源为计算机提供电力供应,包括直流电源和交流电源。
10. 连接接口:计算机硬件使用不同类型的连接接口进行通信和数据传输,如USB、HDMI、Ethernet等。
这些是计算机硬件的一些基础知识点,了解它们可以帮助你理解计算机系统的组成和工作原理。
当然,计算机硬件领域非常广泛,还有更多的细节和特定技术需要深入学习和了解。
计算机组成原理知识点总结

计算机组成原理知识点总结一、存储系统(一)存储器的基本概念1.分类a)作用(层次):CACHE 主存辅存b)存储介质:磁半导体光c)存取方式●随机存取:RAM ROM●串行访问●顺序存取:磁带●直接存取:磁盘d)信息可保存性--易失性破坏性读出非2.性能指标a)存储容量字b)单位成本每位成本c)存储速度(数据传输率主存带宽)3.层次化结构a)Cache-主存层次:硬件实现,解决速度不匹配问题b)主存-辅存层次:硬件+操作系统实现,解决容量问题,逐渐形成虚拟存储系统(二)半导体存储器1.存储器芯片的基本结构a)译码驱动电路(译码器:扩充容量)b)存储矩阵c)读写电路d)地址线,数据线,片选线,读写控制线2.半导体存储器RAM(易失性存储器)a)SRAM:触发器存储信息,速度快成本高集成度低,用于高速缓存b)DRAM:电容存储信息,需要刷新,速度慢成本低,集成度高,用于主存SDRAMc)DRAM的刷新:集中刷新,分散刷新,●异步刷新●不需要CPU控制●行为单位,仅需要行地址●存储器中所有芯片同时刷新d)RAM的读写周期3.ROM(非易失性存储器)a)特点:结构简单,位密度比RAM高,非易失性,可靠性高b)类型:MROM,PROM,EPPROM,FLASH MEMORY,SSD(三)存储器与CPU的协同工作(提高存储系统的工作速度)1.主存与CPU的连接a)字扩展b)位扩展●线选法●译码片选法●译码器的使用●分析地址空间c)字位同时扩展●选择存储器芯片●与CPU进行连接2.双口RAM和多模块存储器a)多模块存储器●单体多字●多体并行●低位交叉编址●高位交叉编址b)双端口RAM3.高速缓冲存储器a)CACHE局部性原理和性能分析●局部性原理●空间局部性●时间局部性●性能分析●命中率和失效率●CACHE----主存体系的平均访问时间b)CACHE工作原理●地址映射方式●全相联●直接相联●组相联●替换算法●RAND随机●FIFO先入先出●LRU最近最少使用●LFU最不经常使用●写策略●命中●全写法●写回法●不命中●写分配法●非写分配法4.虚拟存储器(主存和辅存共同构成)(增加存储系统的容量)a)基本概念:虚地址(逻辑地址)映射到实地址(物理地址)b)解决问题:进程并发问题和内存不够用问题c)类型●页式●段式●段页式d)虚实地址转换(提高速度)●快表TLB●慢表Page二、指令系统(一)指令格式1.操作码和地址码组成一条指令2.操作码a)定长操作码和扩展操作码b)操作码类型(二)指令寻址方式1.指令寻址(通过PC)a)顺序寻址b)跳跃寻址2.数据寻址a)隐含寻址b)立即寻址:给寄存器赋初值c)直接寻址d)间接寻址:扩大寻址范围,便于编制程序e)寄存器寻址:指令执行速度更快f)寄存器间接寻址g)偏移寻址(各寄存器内容+形式地址):基址寻址,变址寻址(处理数组,编制循环程序),相对寻址h)堆栈寻址(三)CISC和RISC1.CISC复杂指令系统计算机(用微程序控制器)a)更多更复杂,一般为微程序控制,用于计算机系统2.RISC精简指令系统计算机(用硬布线控制器)a)指令数目少,字长固定,寻址方式少,寄存器数量多,一般为组合逻辑控制,用于手机三、中央处理器(一)CPU的功能和基本结构1.CPU的功能:指令控制,操作控制,时间控制,数据加工,中断处理2.运算器a)功能:对数据进行加工b)基本结构:●算术逻辑单元ALU●暂存寄存器●通用寄存器组●累加寄存器ACC●程序状态字寄存器PSW●移位器,计数器3.控制器a)功能:取指令,分析指令,执行指令b)控制器的基本结构●程序计数器PC●指令寄存器IR●指令译码器,时序系统,微操作信号发生器●存储器地址寄存器MAR●存储器数据寄存器MDR4.数据通路的基本结构a)专用通路b)内部总线(二)指令执行过程1.指令周期a)构成:机器周期、CPU周期——CPU时钟周期、节拍b)类型:取指周期,间址周期,执行周期,中短周期c)标志触发器FE,IND,EX,INT:区别工作周期2.数据流a)取指周期:根据PC取出指令代码存放在IRb)间址周期:根据IR中指令地址码取出操作数的有效地址c)执行周期:根据指令字的操作码和操作数进行相应操作d)中断周期:保存断点,送中断向量,处理中断请求3.执行方案a)单指令周期:串行,指令相同执行时间b)多指令周期:串行,指令不同执行时间c)流水线方案:隔一段时间启动一条指令,多条指令处于不同阶段,同事并行处理(三)数据通路的功能和基本结构(连接路径)1.CPU内部总线a)单总线b)多总线2.专用数据通路:多路选择器和三态门3.了解各阶段微操作序列和控制信号(四)控制器的功能和工作原理1.控制器的结构和功能a)计算机硬件系统连接关系b)控制器的功能:取指令,分析指令,执行指令c)控制器的输入和输出2.硬布线控制器a)硬布线控制单元图:组合逻辑电路+触发器b)设计步骤(了解)●分析每个阶段的微操作序列●选择CPU的控制方式●安排微操作序列●电路设计3.微程序控制器a)基本结构●微地址形成部件●微地址寄存器CMAR●控制存储器CM●微指令寄存器CMDRb)微指令的格式●水平型:并行操作●字段直接编码方式●直接编码方式●字段间接编码方式●垂直型:类似机器指令c)微指令的地址形成方式●下地址字段指出:断定方式●根据机器指令的操作码形成d)基本概念●微命令和微操作●微指令和微周期●主存储器和控制存储器●程序和微程序●寄存器:MAR和CMAR,IR和CMDRe)硬布线和微程序的比较(微操作控制信号的实现形式)(五)指令流水线1.指令流水线的概念a)指令执行过程划分为不同阶段,占用不同的资源,就能使多条指令同时执行b)表示方法●指令流程图:分析影响流水线的因素●时空图:分析性能2.性能指标a)吞吐率TPb)加速比Sc)效率E3.影响流水线的因素a)结构相关(资源冲突)b)数据相关(数据冲突)c)控制相关(控制冲突)4.流水线的分类a)按使用级别:部件功能级,处理机级,处理机间b)按完成功能:单功能,多功能c)按连接方式:动态,静态d)按有无反馈信号:线性,非线性5.多发技术a)超标量流水线技术b)超流水线技术c)超长指令字技术四、总线(一)总线概念和分类1.定义:一组能为多个部件分时共享的公共信息传送线路2.分类a)按数据传输格式●串行,并行b)按功能●片内总线●系统总线●数据总线,地址总线,控制总线●通信总线c)按时序控制方式●同步,异步3.总线结构a)单总线结构——系统总线b)双总线结构(通道)●主存总线●IO总线c)三总线结构●主存总线●IO总线●DMA总线(二)总线的性能指标1.总线传输周期(总线周期)2.总线带宽3.总线宽度(位宽)4.总线复用:一种信号线传输不同信息(三)总线仲裁1.集中仲裁方式a)链式查询方式b)计数器定时查询方式c)独立请求方式2.分布仲裁方式(四)总线操作和定时1.总线传输的四个阶段a)申请分配阶段●传输请求●总线仲裁b)寻址阶段c)传输阶段d)结束阶段2.定时a)同步定时方式(同步通信)b)异步定时方式(异步通信)●不互锁●半互锁●全互锁c)半同步通信d)分离式通信(五)总线标准五、IO系统(一)IO系统基本概念1.演变过程a)早期:分散连接,CUP与IO串行,程序查询方式b)接口模块和DMA阶段:总线连接,cpu与io并行,中断方式及DMA方式c)具有IO通信结构的阶段d)具有IO处理机的阶段2.IO系统的基本组成a)IO软件——IO指令和通道指令b)IO硬件——外设,设备控制器和接口,IO总线等3.IO方式简介a)程序查询方式:IO与CPU串行,CPU有“踏步等待”现象(由程序控制)b)程序中断方式:IO准备数据时CPU继续工作,在指令执行结束时响应中断(由程序控制)c)DMA方式:主存与IO交换信息时由DMA控制器控制,在存取周期结束时响应DMA请求(由硬件控制)d)通道方式:通过IO指令启动通道,通道程序放在主存中(由硬件控制)(二)外部设备1.输入设备——键盘,鼠标2.输出设备a)显示器●分类●阴极射线管(CRT)●液晶(LCD)●发光二极管(LED)●参数●屏幕大小,分辨率,灰度级,刷新频率●显示存储器(VRAM)●容量=分辨率*灰度级位数●带宽=容量*帧频●打印机3.外存储器a)磁盘存储器●组成●存储区域:磁头,柱面,扇区●硬盘存储器:磁盘驱动器,磁盘控制器,盘片●工作过程:寻址,读盘,写盘对应的控制字,串行读写●性能指标●容量●记录密度●平均存取时间●数据传输率b)磁盘阵列RAID——利用磁盘廉价的特点提高存储性能,可靠性和安全性c)光盘存储器d)固态硬盘SSD——采用FLASH Memory记录数据(三)IO接口1.主要功能a)设备选址功能:地址译码和设备选择b)传送命令c)传送数据:实现数据缓冲和格式转换d)反应IO设备的工作状态2.基本结构a)设备选择电路,命令寄存器和命令译码器,数据缓冲寄存器DBR,设备状态标记,控制逻辑电路b)内部接口和外部接口3.编址a)统一编址——与存储器共用地址,用访存命令访问IO设备b)独立编址:单独使用一套地址,有专门的IO指令4.分类a)数据传送方式:并行接口,串行接口b)主机访问IO设备的控制方式●程序查询接口●中断接口●DMA接口c)功能选择的灵活性●可编程接口●不可编程接口(四)IO方式1.程序查询方式:CPU与IO串行工作,鼠标,键盘2.程序中断方式a)中断系统●中断的基本概念●工作流程●中断请求●分类●中断请求标记触发器INTR●中断响应●中断响应的条件●中断判优●软件:查询程序●硬件:排队器●优先级的设置●中断处理●中断隐指令●关中断●保存断点PC●引出中断服务程序●中断服务程序●单重中断与多重中断●中断服务程序的具体步骤●中断屏蔽技术●屏蔽字●程序执行轨迹b)程序中断方式●工作流程●CPU占用情况●中断响应(隐指令)●中断服务程序3.DMA方式a)DMA控制器●组成●主存地址计数器:存放要交换数据的主存地址●传送长度计数器:记录传送数据的长度●数据缓冲寄存器:暂存每次传送的数据●DMA请求触发器:设备准备好数据后将其置位●控制/状态逻辑:由控制和时序电路及状态标志组成●中断机构:数据传送完毕后触发中断机构,提出中断请求●主要功能●传送前:接受外设的DMA请求,向CPU发出总线请求,接管总线控制权●传送时:管理总线,控制数据传送,确定主存单元地址及长度,能自动修改对应参数●传送后: 向CPU报告DMA操作的结束b)传送过程●预处理:CPU完成寄存器初值设置等准备工作●数据传送:CPU继续执行主程序,DMA控制器完成数据传送●后处理:CPU执行中断服务程序做DMA结束处理。
内存与硬盘的知识点总结

在使用内存时,需要注意以下几个问题:内存的安装方式和插槽规格、内存的兼容性和稳定性、内存的散热和温度控制、内存的超频和调整、内存的清洁和维护等。正确的选择和使用内存,可以有效提高计算机系统的性能和稳定性。
二、硬盘
1.定义
硬盘(Hard Disk Drive),是计算机系统中用于存储数据和程序的永久存储设备,用来保存大量的数据和程序。硬盘的存储方式是顺序存取的,可以长期保存数据,是计算机系统中的另一个重要部件。
6.性能比较
硬盘的性能主要由以下几个指标来衡量:硬盘容量、硬盘转速、硬盘缓存、硬盘传输速率等。硬盘容量越大,可以保存的数据量越多,硬盘转速越高,数据的读写速度越快,硬盘缓存越大,硬盘传输速率越高,系统的整体性能就越好。
7.使用注意事项
在使用硬盘时,需要注意以下几个问题:硬盘的安装方式和接口规格、硬盘的分区和格式化、硬盘的备份和恢复、硬盘的兼容性和稳定性、硬盘的散热和温度控制、硬盘的坏道和修复、硬盘的清洁和维护等。正确的选择和使用硬盘,可以有效提高计算机系统的稳定性和可靠性。
综上所述,内存与硬盘是计算机系统中的两个关键组成部分,它们分别承担着不同的任务和功能。内存是临时存储设备,用来暂时保存CPU需要处理的数据和程序;而硬盘是永久存储设备,用来保存大量的数据和程序。内存的主要功能是提高CPU的运行效率和系统的整体性能;而硬盘的主要功能是提高系统的整体稳定性和数据的永久保存能力。正确的选择和使用内存和硬盘,可以有效提高计算机系统的性能和稳定性,从而更好地满足用户的需求。
内存与硬盘的知识点总结
一、内存
1.定义
内存(Memory),又称主存、随机存储器(RAM),是计算机中用于存储数据和程序的临时存储设备,用来暂时保存CPU需要处理的数据和程序。内存的存储方式是随机存取的,可以快速读写数据,是计算机系统中的重要部件之一。
计算机硬件基础知识点

计算机硬件基础知识点计算机硬件是计算机系统中的物理部分,包括各种电子设备、电路板、芯片、存储器、显示器、键盘、鼠标等。
它们合作工作,为计算机系统提供数据处理、存储、输入输出等功能。
本文将介绍计算机硬件的一些基础知识点。
一、中央处理器(CPU)中央处理器是计算机的核心部件,负责执行程序指令、进行算术逻辑运算等。
它由控制单元、算术逻辑单元和寄存器等组成。
控制单元负责控制计算机各个部件的协调工作,算术逻辑单元负责执行各种算术和逻辑运算,寄存器则用于保存指令和数据。
二、内存内存是计算机用于临时存储数据和指令的地方,也被称为主存。
内存的容量通常以字节为单位,它分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
RAM是可以读写的,用于存储运行中的程序和数据;ROM是只读的,用于存储固化的程序和数据,一般不可修改。
三、硬盘硬盘是计算机用于长期存储数据的设备,它以磁盘的形式存在。
硬盘的容量通常以字节为单位,可以存储大量的文件和数据。
硬盘的读写速度较慢,但容量较大,适合存储大量的数据和文件。
四、显卡显卡是计算机用于输出图像和视频信号的设备,也被称为显示适配器。
它负责将计算机内部的数据转换成可以在显示器上显示的图像信号。
显卡的性能决定了计算机的图像处理能力和显示效果。
五、主板主板是计算机的核心电路板,它将各个硬件部件连接起来,并协调它们的工作。
主板上集成了大量的接口和插槽,用于连接处理器、内存、硬盘、显卡等设备。
主板上还集成了一些芯片组,负责控制和管理各个硬件设备的通信和数据传输。
六、电源电源是为计算机提供电能的设备,它将电能转换成计算机所需的电压和电流。
电源的稳定性和可靠性对计算机的正常运行至关重要。
七、输入输出设备输入输出设备用于与计算机进行交互。
常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪等,用于将人的输入转换成计算机可以识别的数据;常见的输出设备有显示器、打印机、音响等,用于将计算机处理后的数据转换成人可以理解的形式。
计算机基础运用知识点总结

计算机基础运用知识点总结一、计算机基础概念1. 计算机的定义:计算机是一种能够按照事先设定的程序进行自动处理数据的智能电子设备,它由硬件系统和软件系统组成。
2. 计算机的组成:计算机由中央处理器、内存、输入设备、输出设备和存储设备等组成。
3. 计算机的工作原理:计算机通过输入设备接收数据,经过中央处理器的运算处理后,输出到输出设备,实现信息的处理和传递。
二、计算机硬件基础知识1. 中央处理器(CPU):是计算机的核心组件,负责执行程序、控制数据传输和协调各个硬件设备的工作。
2. 内存:计算机的临时存储器,存放程序和数据,是CPU进行运算的地方。
3. 存储设备:硬盘、固态硬盘等,用于长期存储数据和程序。
4. 输入设备:键盘、鼠标、摄像头等,用于向计算机输入数据。
5. 输出设备:显示器、打印机、音响等,用于从计算机输出数据。
三、操作系统基础知识1. 操作系统的定义:操作系统是控制和管理计算机硬件资源的系统软件,提供用户界面、文件管理和进程管理等功能。
2. Windows操作系统:常用的操作系统之一,具有图形化用户界面和广泛的应用程序支持。
3. Linux操作系统:支持多用户、多任务的操作系统,用于服务器和嵌入式系统等领域。
4. MacOS操作系统:苹果公司的操作系统,适用于Mac电脑。
四、计算机网络基础知识1. 网络的定义:网络是将不同地域、不同地点的计算机通过通信设备连接起来,实现信息共享和资源共享。
2. 互联网:由全球各地的网络相互连接而成的巨大网络系统,提供全球性的信息传递和资源共享。
3. 局域网(LAN):是指在一个较小的范围内,比如学校、企业内部,通过网线或者无线设备连接的计算机网络。
4. 广域网(WAN):是无线设备,能够覆盖比较大的范围,比如城市、国家范围内的计算机网络。
五、计算机安全基础知识1. 计算机病毒:是一种具有破坏性和复制能力的恶意程序,能够危害计算机系统和数据。
2. 防火墙:是计算机网络中的一道安全防线,用于监控和过滤网络数据,保护计算机免受网络攻击。
计算机总复习知识点整理

第三章存储器1、SRAM读写时序●读过程●写过程2、DRAM读写时序●读过程●写过程3、DRAM刷新方式●原因:DRAM存储位元是基于电容器上的电荷量存储。
整个刷新间隔内,前一段时间用于正常的读/写操作。
而在后一段时间停止读/写操作,逐行进行刷新。
一个存储周期的时间分为两段,前一段时间tM用于正常的读/写操作,后一段时间tR用于刷新操作上述两种方式结合起来构成异步刷新。
●CPU在取指周期后的译码时间内,插入刷新操作。
●有单独的刷新控制器,刷新由单独的时钟、行计数与译码独立完成。
4、存储器容量扩充的方式①位扩展:用几片位数少的存储器芯片,构成具有给定字长的存储器;②字扩展:字扩展是容量的扩充,位数不变。
5、多模交叉存储器一个由若干模块组成的主存储器是线性编址的。
这些地址在各个模块中有两种安排方式:①顺序方式:特点:(优点)某个模块进行存取时,其它模块不工作,某一模块出现故障时,其它模块可以照常工作,通过增添模块来扩充存储器容量比较方便,(缺点)但各模块串行工作,存储器的带宽受到了限制。
②交叉方式:特点:地址码的低位字段经过译码(片选,非门)选择不同的模块,而高位字段指向相应模块内的存储字。
连续地址分布在相邻的不同模块内,同一模块内的地址是不连续的;(优点)对连续字的成块传送可实现多模块并行存取,提高了存储器的带宽。
6、存储器系统的层次结构存储系统的层次结构就是把各种不同容量和不同存取速度的存储器按一定的结构有机地组织在一起;7、缓存的基本工作原理数据交换:♦Cache原理图中,cache的容量为16字,分为4行,每行4个字。
♦拷贝到cache的块的地址存放在一个相联存储器中地址映射以及和主存数据交换机构全由硬件实现,并对程序员透明。
补充:Cache的工作原理是基于程序访问的局部性。
根据程序的局部性原理,可以在主存和CPU通用寄存器之间设置一个高速的容量相对较小的存储器,把正在执行的指令地址附近的一部分指令或数据从主存调入这个存储器,供CPU在一段时间内使用。
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计算机的内存知识点总结
计算机的内存是指存储和读取数据的硬件设备,它在计算机运行时起着至关重要的作用。
在这篇文章中,我们将探讨计算机的内存知识点,了解其工作原理以及不同类型的内存。
1. 内存的作用和重要性
内存在计算机系统中扮演着临时存储数据的角色。
它存储了当前正在执行的程序和数据,以便CPU能够快速读取和写入信息。
内存的速度比硬盘或固态硬盘快得多,这使得计算机能够更高效地运行和处理任务。
2. 内存的工作原理
计算机的内存由一系列存储单元组成,每个存储单元都有一个唯一的地址。
当计算机需要读取或写入数据时,它通过指定存储单元的地址来完成。
内存的容量通常以字节为单位进行衡量。
3. 内存的层次结构
内存可以按照其访问速度和容量来划分为不同的层次。
以下是常见的内存层次结构:
3.1. 寄存器
寄存器是位于CPU内部的最快速的存储器件,其容量较小。
寄存器用于存储当前执行的指令和数据,以及CPU的工作寄存器。
3.2. 高速缓存
高速缓存是位于CPU和主内存之间的存储器件,它具有比主内存更快的访问速度。
高速缓存通过存储最常用的数据和指令来提高计算机的性能。
3.3. 主内存
主内存是计算机系统中的主要存储器件,它通常由动态随机存取存储器(DRAM)组成。
主内存用于存储当前正在执行的程序和数据。
3.4. 辅助存储器
辅助存储器包括硬盘驱动器、固态硬盘和光盘等设备,它们的访问速度比主内存慢得多。
辅助存储器用于长期存储数据和程序,当主内存不足时,可以将数据从主内存移到辅助存储器中。
4. 内存的类型
计算机的内存可以分为不同的类型,每种类型具有不同的特点和用途。
以下是几种常见的内存类型:
4.1. 随机存取存储器(RAM)
随机存取存储器是一种易失性存储器,它可以随机访问任何存储单元。
RAM
用于存储当前正在执行的程序和数据,但当计算机断电时,其中的数据将丢失。
4.2. 只读存储器(ROM)
只读存储器是一种非易失性存储器,它用于存储只读数据和固化的程序。
ROM 中的数据在断电时不会丢失。
4.3. 快取存储器
快取存储器是一种高速缓存,它存储了最常用的数据和指令。
快取存储器分为多级别,包括一级缓存、二级缓存和三级缓存。
5. 内存管理
内存管理是操作系统中的一个重要组成部分,它负责分配和释放内存空间。
内存管理通过虚拟内存、页面交换和内存分页等技术来优化内存的使用。
结论
计算机的内存是计算机系统中不可或缺的组成部分,它在存储和访问数据方面发挥着重要的作用。
通过了解内存的工作原理、层次结构和类型,我们可以更好地理解计算机系统的工作方式,并优化程序和数据的存储和访问。
希望这篇文章对你了解计算机的内存知识点有所帮助!。