3 高速缓冲存储器Cache)
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有关存储器读写速度的排列正确的是答案是B,Cache>RAM>硬盘>软盘。
Cache:高速缓冲存储器(Cache)是位于cpu和内存之间的存储器,是一个读写速度比内存更快的存储器,当cpu向内存中读取或写入数据的时候买这些数据也会存入Cache中。
当cup再需要这些数据的时候,就会直接去Cache中读取,而不是内存中,当然,若需要的数据在Cache中没有,cpu会再去内存中读取。
RAM:随机存储器(Random Access Memory)表示既可以从中读取数据,也可以写入数据。
当机器电源关闭时,存于其中的数据就会丢失。
我们通常购买或升级的内存条就是用作电脑的内存。
内存条(SIMM)就是将RAM集成块集中在一起的一小块电路板,它插在计算机中的内存插槽上,以减少RAM集成块占用的空间。
目前市场上常见的内存条有4M/条、8M/条、16M/条等。
硬盘:传输速率(Data Transfer Rate)硬盘的数据传输率是指硬盘读写数据的速度,单位为兆字节每秒(MB/s)。
硬盘数据传输率又包括了内部数据传输率和外部数据传输率。
内部传输率(Internal Transfer Rate) 也称为持续传输率(Sustained Transfer Rate),它反映了硬盘缓冲区未用时的性能。
内部传输率主要依赖于硬盘的旋转速度。
外部传输率(External Transfer Rate)也称为突发数据传输率(Burst Data Transfer Rate)或接口传输率,它标称的是系统总线与硬盘缓冲区之间的数据传输率,外部数据传输率与硬盘接口类型和硬盘缓存的大小有关。
Fast ATA接口硬盘的最大外部传输率为16.6MB/s,而Ultra ATA接口的硬盘则达到33.3MB/s。
软盘:软盘在个人计算机中作为一种可移贮存硬件,它是用于那些需要被物理移动的小文件的理想选择。
软盘有八寸、五又四分之一寸、三寸半之分。
当中又分为硬磁区Hard-sectored 及软磁区Soft-Sectored。
华师⽹络学院作业答案-计算机组成原理问答题试谈谈什么是存储系统的⾼速缓冲存储器(Cache),画出“主存- Cache”这⼀存储层次与CPU连接的结构框图。
答案:答:⾼速缓冲存储器是介于CPU与主存之间的⽤于存放当前最活跃的程序块和数据的⾼速、⼩容量的存储器。
程序中包括指令和要处理的数据,在执⾏时先必须调到内存中才能执⾏,CPU直接从内存中将指令或数据取来并加以执⾏的。
CPU是如何知道取来的是指令还是数据?说明理由。
答案:答:取指周期中从内存读出的信息流是指令流,它流向控制器;⽽在执⾏器周期中从内存读出的信息流是数据流,它由内存流向运算器。
完整的计算机指令系统按功能划分,可分为哪些基本类型的指令?并就每种基本指令简单举例说明。
答案:答:指令系统按功能划分的种类:数据传送类、算逻运算类、程序控制类、I/O指令类及其它类。
1)数据传送指令存、取数指令,传送指令,成组传送,字节交换,清累加器AC等。
功能:M<->M、R<->R、M<->R。
2)算逻运算指令功能:实现数据信息的加⼯,代码的转换、判断等。
①. 算术运算指令定点-浮点加减乘除、求补、算术移位、⽐较等。
②逻辑运算指令-、∧、∨、⊕、逻辑移位、装配、拆卸等。
3)程序控制指令功能:控制程序的转向包括:⽆条件转移,条件转移,转⼦和返主,中断返回等指令。
4)I/O指令功能:①控制外设的动作②测试外设的⼯作状态③实现外设与主机间的数据交换5)其它指令PSW的位置、复位,测试指令,堆栈指令,特权指令,停机指令,控制台指令等。
⽬前的计算机系统中通常所采⽤的多级存储器体系结构是什么?并简述各级存储器承担的职能。
答案:答:⽬前的计算机系统中通常所采⽤的多级存储器体系结构是:⾼速缓冲存储器(cache)、主存储器和外存储器。
各级存储器承担的职能各不相同。
其中cache主要强调快速存取,以便使存取速度和CPU的运算速度相匹配;外存储器主要强调⼤的存储容量,以满⾜计算机的⼤容量存储要求;主存储器介于cache与外存之间,要求选取适当的存储容量和存取周期,使它能容纳系统的核⼼软件和较多的⽤户程序。