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cpu訪問主存時數據存取的單位

發布時間: 2023-05-29 15:01:13

❶ 計算機cpu處理數據的基本單位不應該是位嗎為什麼我這題目上正確答案是字。字和位什麼區別

字就是位元組,至於位是神馬玩意我還沒搞明白,不過32位cpu中的32位代表cpu可以識別2的32次方的內存范圍。
cpu處理數據是根據位元組的哦。
哦 我高明白了,位就是一個時鍾周期可以處理的數據數量, 8位為一個位元組。
位應該是一個數量,不是單位。

❷ cpu是通過什麼訪問存儲單元

在電腦硬體結構中,cpu,內存,顯卡,硬碟等設備 ,都是連接在系統匯流排上的。所以,嚴格來說,cpu應該是通過系統匯流排來訪問存儲單元的。
系統匯流排用來傳輸所有的數據信號和控制信號。在存儲單元中,同時連接了控制線和數據線,當控制線片選了某個區域的存儲單元,這個區域的數據就被激活了,然後數據線就會參照控制線的指令模式,復制存儲單元的邏輯信號到cpu緩存區,最後,復制的數據在cpu晶元內部的緩存區進行邏輯運算。這就是cpu和存儲單元的數據交換過程。

❸ cpu每次訪問主存都要經過mmu嗎

MMU
abbr. 存儲器管理單元(Memory Management Unit)
TLB
abbr.傳輸後緩沖器(Translation Look-aside Buffers)
延伸閱讀:
MMU是Memory Management Unit的縮寫,中文名是內存管理單元,它是中央處理器(CPU)中用來管理虛擬存儲器、物理存儲器的控制線路,同時也負責虛擬地址映射為物理地址,以及提供硬體機制的內存訪問授權,多用戶多進程操作系統。
TLB(Translation Lookaside Buffer)傳輸後備緩沖器是一個內存管理單元用於改進虛擬地址到物理地址轉換速度的緩存。TLB是一個小的,虛擬定址的緩存,其中每一行都保存著一個由單個PTE組成的塊。如果沒有TLB,則每次取數據都需要兩次訪問內存,即查頁表獲得物理地址和取數據。

❹ cpu傳遞、處理、存儲及輸入/輸出數據的基本單位

這個問題是這樣的吧?

在微機系統中,對輸入輸出設備進行管理的基本程序是放在哪裡?
A: RAM中 B:ROM中 C:硬碟上 D:寄存器
答案為:B:ROM中
說明:內存在電腦中起著舉足輕重的作用。內存一般採用半導體存儲單元,包括隨機存儲器(RAM),只讀存儲器(ROM),以及高速緩存(CACHE)。只不過因為RAM是其中最重要的存儲器。

通常所說的內存即指電腦系統中的RAM。RAM要求每時每刻都不斷地供電,否則數據會丟失。

如果在關閉電源以後RAM中的數據也不丟失就好了,這樣就可以在每一次開機時都保證電腦處於上一次關機的狀態,而不必每次都重新啟動電腦,重新打開應用程序了。但是RAM要求不斷的電源供應,那有沒有辦法解決這個問題呢?隨著技術的進步,人們想到了一個辦法,即給RAM供應少量的電源保持RAM的數據不丟失,這就是電腦的休眠功能,特別在Win2000里這個功能得到了很好的應用,休眠時電源處於連接狀態,但是耗費少量的電能。

按內存條的介面形式,常見內存條有兩種:單列直插內存條(SIMM),和雙列直插內存條(DIMM)。SIMM內存條分為30線,72線兩種。DIMM內存條與SIMM內存條相比引腳增加到168線。DIMM可單條使用,不同容量可混合使用,SIMM必須成對使用。

按內存的工作方式,內存又有FPA EDO DRAM和SDRAM(同步動態RAM)等形式。

FPA(FAST PAGE MODE)RAM 快速頁面模式隨機存取存儲器:這是較早的電腦系統普通使用的內存,它每個三個時鍾脈沖周期傳送一次數據。

EDO(EXTENDED DATA OUT)RAM 擴展數據輸出隨機存取存儲器:EDO內存取消了主板與內存兩個存儲周期之間的時間間隔,他每個兩個時鍾脈沖周期輸出一次數據,大大地縮短了存取時間,是存儲速度提高30%。EDO一般是72腳,EDO內存已經被SDRAM所取代。

S(SYSNECRONOUS)DRAM 同步動態隨機存取存儲器:SDRAM為168腳,這是目前PENTIUM及以上機型使用的內存。SDRAM將CPU與RAM通過一個相同的時鍾鎖在一起,使CPU和RAM能夠共享一個時鍾周期,以相同的速度同步工作,每一個時鍾脈沖的上升沿便開始傳遞數據,速度比EDO內存提高50%。

DDR(DOUBLE DATA RAGE)RAM :SDRAM的更新換代產品,他允許在時鍾脈沖的上升沿和下降沿傳輸數據,這樣不需要提高時鍾的頻率就能加倍提高SDRAM的速度。

RDRAM(RAMBUS DRAM) 存儲器匯流排式動態隨機存取存儲器;RDRAM是RAMBUS公司開發的具有系統帶寬,晶元到晶元介面設計的新型DRAM,他能在很高的頻率范圍內通過一個簡單的匯流排傳輸數據。他同時使用低電壓信號,在高速同步時鍾脈沖的兩邊沿傳輸數據。INTEL將在其820晶元組產品中加入對RDRAM的支持。

內存的參數主要有兩個:存儲容量和存取時間。存儲容量越大,電腦能記憶的信息越多。存取時間則以納秒(NS)為單位來計算。一納秒等於10^9秒。數字越小,表明內存的存取速度越快。

硬碟與內存的區別是很大的,這里只談最主要的三點:一、內存是計算機的工作場所,硬碟用來存放暫時不用的信息。二、內存是半導體材料製作,硬碟是磁性材料製作。三、內存中的信息會隨掉電而丟失,硬碟中的信息可以長久保存。

內存與硬碟的聯系也非常密切:這里只提一點:硬碟上的信息永遠是暫時不用的,要用嗎?請裝入內存!CPU與硬碟不發生直接的數據交換,CPU只是通過控制信號指揮硬碟工作,硬碟上的信息只有在裝入內存後才能被處理。
參考資料:

內存就是存儲程序以及數據的地方,比如當我們在使用WPS處理文稿時,當你在鍵盤上敲入字元時,它就被存入內存中,當你選擇存檔時,內存中的數據才會被存入硬(磁)盤。在進一步理解它之前,還應認識一下它的物理概念。

●只讀存儲器(ROM)
ROM表示只讀存儲器(Read Only Memory),在製造ROM的時候,信息(數據或程序)就被存入並永久保存。這些信息只能讀出,一般不能寫入,即使機器掉電,這些數據也不會丟失。ROM一般用於存放計算機的基本程序和數據,如BIOS ROM。其物理外形一般是雙列直插式(DIP)的集成塊。

●隨機存儲器(RAM)
隨機存儲器(Random Access Memory)表示既可以從中讀取數據,也可以寫入數據。當機器電源關閉時,存於其中的數據就會丟失。我們通常購買或升級的內存條就是用作電腦的內存,內存條(SIMM)就是將RAM集成塊集中在一起的一小塊電路板,它插在計算機中的內存插槽上,以減少RAM集成塊佔用的空間。目前市場上常見的內存條有4M/條、8M/條、16M/條等。

●高速緩沖存儲器(Cache)
Cache也是我們經常遇到的概念,它位於CPU與內存之間,是一個讀寫速度比內存更快的存儲器。當CPU向內存中寫入或讀出數據時,這個數據也被存儲進高速緩沖存儲器中。當CPU再次需要這些數據時,CPU就從高速緩沖存儲器讀取數據,而不是訪問較慢的內存,當然,如需要的數據在Cache中沒有,CPU會再去讀取內存中的數據。

內存儲器的劃分可歸納如下:

●基本內存 占據0~640KB地址空間。
●保留內存 占據640KB~1024KB地址空間。分配給顯示緩沖存儲器、各適配卡上的ROM和系統ROM BIOS,剩餘空間可作上位內存UMB。UMB的物理存儲器取自物理擴展存儲器。此范圍的物理RAM可作為Shadow RAM使用。
●上位內存(UMB) 利用保留內存中未分配使用的地址空間建立,其物理存儲器由物理擴展存儲器取得。UMB由EMS管理,其大小可由EMS驅動程序設定。
●高端內存(HMA) 擴展內存中的第一個64KB區域(1024KB~1088KB)。由HIMEM.SYS建立和管理。
●XMS內存 符合XMS規范管理的擴展內存區。其驅動程序為HIMEM.SYS。
●EMS內存 符合EMS規范管理的擴充內存區。其驅動程序為EMM386.EXE等。

內存在計算機中所扮演的角色

在計算機業界,內存這個名詞被廣泛用來稱呼 RAM( 隨機存取內存 ) 計算機使用隨機存取內存來儲存執行作業所須的暫時指令以及數據以使計算機的 CPU( 中央處理器 ) 能夠更快速讀取儲存在內存的指令及數據。
舉例來說,當處理器載入一個應用程序 - 例如文字處理或頁面編輯程序 - 到內存使應用程序能以最快速及最高效率的方式執行。以實用價值而言,將程序載入內存能夠確保計算機能以更短的時間來執行作業而使工作能夠更迅速地完成。

內存與儲存的差別
大多數人常將內存 (Memory) 與儲存空間 (Storage) 兩個名字混為一談 , 尤其是在談到兩者的容量的時候 內存是指 (Memory) 計算機中所安裝的隨機存取內存的容量而儲存 (Storage) 是指計算機內硬碟的容量 為了避免混淆 , 我們將計算機比喻為一個有辦公桌與檔案櫃的辦公室。

想像一下這個辦公桌與檔案櫃的比喻。想像每次想要閱讀一份文件或數據夾都必須從檔案櫃中找尋的情形,這會大幅減低工作執行的速度 , 更別說會把人逼瘋了。如果有足夠的辦公桌空間 ( 如內存 ), 便能夠將所需要的檔攤開 , 並能立即一眼就能找出所需的信息。

另一個內存與儲存最重要的差別在於 : 儲存於硬碟中的信息在關機後能夠保持完整,但任何儲存在內存中的數據在計算機關機後便會全部流失。就像在辦公室的比喻中 , 任何在下班時間後被遺留在桌上的檔或檔案都會全部被丟棄一樣。

內存與效能表現 (Memory and Performance)
增加計算機系統中的內存能夠增加計算機的效能表現是眾所皆知的。如果內存沒有足夠的空間 , 計算機就必須建立一個虛擬內存檔案。在這個過程中 , 中央處理器在硬碟中保留一個空間來代替額外的隨機存取內存 這個稱為 " Swapping" 的程序減低系統的速度 一般的計算機從內存存取大約需要 200ns( 奈秒 ), 但從硬碟存取則需12,000,000ns 具體來說就等於花四個半月的時間來完成三分半中就能完成的工作 !

從計算機的體系結構來講,硬碟應當是計算機的「外存」。內存應當是計算機內部(在主板上)的一些存儲器,用來保存CPU運算的中間數據和計算結果。這些數據有時被保存在硬碟上。目前計算機所配的內存一般是16M、32M、64M、128M、256M 等。硬碟的大小有4.3G、6.4G、8G、10G、20G、30G 等。
硬碟是一種主要的電腦存儲媒介,由一個或者多個鋁制或者玻璃制的碟片組成。這些碟片外覆蓋有鐵磁性材料。絕大多數硬碟都是固定硬碟,被永久性地密封固定在硬碟驅動器中。不過,現在可移動硬碟越來越普及,種類也越來越多。
絕大多數台式電腦使用的硬碟要麼採用 IDE 介面,要麼採用 SCSI 介面。SCSI 介面硬碟的優勢在於,最多可以有七種不同的設備可以聯接在同一個控制器面板上。由於硬碟以每秒3000—10000轉的恆定高速度旋轉,因此,從硬碟上讀取數據只需要很短的時間。在筆記本電腦中,硬碟可以在空閑的時候停止旋轉,以便延長電池的使用時間。老式硬碟的存儲容量最小隻有 5MB,而且,使用的是直徑達12英寸的碟片。現在的硬碟,存儲容量高達數十 GB,台式電腦硬碟使用的碟片直徑一般為3.5英寸,筆記本電腦硬碟使用的碟片直徑一般為2.5英寸。新硬碟一般都在裝配工廠中經過低級格式化,目的在於把一些原始的扇區鑒別信息存儲在硬碟上。 硬碟英文全稱是(Hard Disk),直譯為「堅固的磁碟」,從外形看起來,硬碟很像一個四四方方的金屬盒子,大小有5.25,3.5,2.5和1.8英寸(後兩種常用於筆記本及部分袖珍精密儀器中)幾種,現在台式機中常用的是3.5英寸的碟片。硬碟是一個計算機系統的數據存儲中心,我們運行計算機時使用的程序和數據目前絕大部分都存儲在硬碟上。硬碟在各種各樣固定存儲設備中的地位是最重要的(其他的存儲裝置包括軟盤、CD-ROM、磁帶、可移動驅動器等等),它是計算機中不可或缺的存儲設備絕大多數台式電腦使用的硬碟要麼採用 IDE 介面,要麼採用 SCSI 介面。SCSI 介面硬碟的優勢在於,最多可以有七種不同的設備可以聯接在同一個控制器面板上。由於硬碟以每秒3000—10000轉的恆定高速度旋轉,因此,從硬碟上讀取數據只需要很短的時間。在筆記本電腦中,硬碟可以在空閑的時候停止旋轉,以便延長電池的使用時間。老式硬碟的存儲容量最小隻有 5MB,而且,使用的是直徑達12英寸的碟片。現在的硬碟,存儲容量高達數十 GB,台式電腦硬碟使用的碟片直徑一般為3.5英寸,筆記本電腦硬碟使用的碟片直徑一般為2.5英寸。新硬碟一般都在裝配工廠中經過低級格式化,目的在於把一些原始的扇區鑒別信息存儲在硬碟上。

RAM(Random Access Memory)的全名為隨機存取記憶體,它相當於PC機上的移動存儲,用來存儲和保存數據的。它在任何時候都可以讀寫,RAM通常是作為操作系統或其他正在運行程序的臨時存儲介質(可稱作系統內存)。

不過,當電源關閉時RAM不能保留數據,如果需要保存數據,就必須把它們寫入到一個長期的存儲器中(例如硬碟)。正因為如此,有時也將RAM稱作「可變存儲器」。RAM內存可以進一步分為靜態RAM(SRAM)和動態內存(DRAM)兩大類。DRAM由於具有較低的單位容量價格,所以被大量的採用作為系統的主記憶。

RAM和ROM相比,兩者的最大區別是RAM在斷電以後保存在上面的數據會自動消失,而ROM就不會,Rom即光碟機,硬碟是可讀寫的。