期末复习 第4章.存储子系统
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计算机组成原理期末复习资料(陆瑶编著)第一章计算机的系统概述(P1-8)1.1计算机的组成任务(P1)1.计算机系统由硬件和软件两个子系统组成;2.计算机系统结构主要有a、研究计算机系统硬件、软件功能的分配;b、确定硬件和软件的界面;c、完成提高计算系系统性能的方法;3.计算机的组成是按照计算机系统结构分配给硬件子系统的功能以与确定的概念结构,研究硬件子系统各组成部分的内部构造和相互联系,以实现机器指令集的各种功能和特性。
4.计算机实现是计算机组成的物理实现,即按计算机组成制定的方案,制作出实际的计算机系统,它包括处理器、主存、总线、接口等各部件的物理结构的实现,器件的集成度和速度的选择和确定,器件、模块、插件、底板的划分和连接,专用器件的设计,电源配置、冷却、装配等各类技术和工艺问题的解决等。
1.2计算机的硬件系统结构P2(1.2.1)5.电子数字计算机普遍采用冯·诺依曼计算机系统结构。
6. 主机:由、存储器与接口合在一起构成的处理系统称为主机。
7. :中央处理器,是计算机的核心部件,由运算器和控制器构成。
8.冯·诺依曼计算机系统结构由运算器、控制器、储存器、输入设备、输出设备5大部件组成,相互间以总线连接。
9.运算器的作用:计算机中执行各种算术和逻辑运算操作的部件。
运算器的基本操作包括加、减、乘、除四则运算,与、或、非、异或等逻辑操作,以与移位、比较和传送等操作,亦称算术逻辑部件()。
(算数逻辑部件():用于完成各种算术运算和逻辑运算(主要用于条件判断、设备控制等)。
)10.控制器的作用:是计算机的指挥中心,负责决定执行程序的顺序,给出执行指令时机器各部件需要的操作控制命令.由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成,它是发布命令的"决策机构",即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。
11储存器的作用:是计算机系统中的记忆设备,用来存放程序和数据。
计算机原理第四章存储系统课堂笔记及练习题主题:第四章存储系统学习时间:2016年10月24日--10月30日内容:一、学习要求这周我们将学习第四章存储系统的相关内容。
通过本章的学习要求了解主存储器的主要技术指标、理解存储器的层次结构及分类,加深对半导体随机读写器相关知识的理解。
二、主要内容(一)存储系统概述存储器是计算机系统中的记忆设备,用来存放程序和数据,是计算机系统的重要组成部分之一。
存储器有主存储器和辅助存储器之分,主存储器(简称主存)处于全机中心地位,直接与CPU交换信息;辅助存储器(简称辅存)或称为外存储器(简称外存)通常用来存放主存的副本和当前不在运行的程序和数据,在程序执行过程中,每条指令所需的数据及取下一条指令的操作都不能直接访问辅助存储器,需要通过主存储器与CPU交换信息。
(二)主存储器的主要技术指标主存储器的主要性能指标为主存容量、存储器存取时间和存储周期时间。
计算机可寻址的最小信息单位是一个存储字,一个存储字所包括的二进制位数称为字长。
主存储器的另一个重要的性能指标是存储器的速度,一般用存储器存取时间和存储周期来表示。
存储器存取时间(memory access time)又称存储器访问时间,是指从启动一次存储器操作到完成该操作所经历的时间。
存储周期(memory cycle time)指连续启动两次独立的存储器操作(例如连续两次读操作)所需间隔的最小时间。
通常,存储周期略大于存取时间。
(三)存储器的层次结构对存储器的要求是“大容量、高速度、低成本”,但是在一个存储器中要求同时兼顾这三方面是困难的。
一般来讲,速度高的存储器,每位价格也高,因此容量不能太大。
主存-辅存层次,满足了存储器的大容量和低成本需求。
cache-主存层次,解决了速度与成本之间的矛盾。
现代大多数计算机同时采用主存-辅存和cache-主存这两种存储层次,构成cache-主存-辅存三级存储层次,如下图所示。
CPU能直接访问的存储器称为内存储器,包括cache和主存储器。