❶ cpu與存儲器的連接圖怎麼畫
第一步：將16進制的地址碼轉換為2進制地址碼，確定其總容量
系統程序區：6000H~67FFH
6000：0110 0000 0000 0000
67FF：0110 0111 1111 1111
因為有16根地址線，所以排列為A0~A15
A15
A14
A13
A12
A11
A10
A9
A8
0 1 1 0 0 0 0 0
0 1 1 0 0 1 1 1
（後面的用不到了，做題的時候表格要體現<最好是全部都寫出>）
同理用戶程序區：6800H~6BFFH
A15
A14
A13
A12
A11
A10
A9
A8
0 1 1 0 1 0 0 0
0 1 1 0 1 0 1 1
第二步：選擇合適的晶元
RAM用來存儲當前運行的程序和數據，並可以在程序運行中反復的更改其內容，所以用戶程序一般選用RAM晶元，而ROM基本上存儲不變或基本不變的程序和數據，所以系統程序一般選用ROM晶元。
接下來就是選擇晶元大小的問題
系統程序區：A0~A10編碼從全0變為全1，一共11根地址線，也就是2k，8根數據線，系統程序區總容量2k x 8位，所以我們就選取一片2k x 8位的ROM晶元
用戶程序區：A0~A9編碼從全0變為全1，一共10根地址線，也就是1k，8根數據線，用戶程序區總容量為1k x 8位，但根據題干未給出1k x 8位的RAM晶元，此時我們需要進行位擴展（如果對於字擴展和位擴展不熟悉，就去找一下其他博客了解一下吧，或者評論我也可以），我們就選取2片1k x 4位的RAM晶元。
第三步：分配地址線畫圖
說明：
A0~A10接2k x 8位的ROM
A0~A9分別接1k x 4位的RAM
A11~A15作為片選線
38解碼器：A11、A12、A13分別連接A、B、C
G1 高電平(A14根據那個表可以看到始終為1->高電平)
G2A、G2B需要高電平工作（A15始終為高電平，但是連接的位置注意有個小圈圈哦–取反的是意思MREQ低電平有效）
輸出Y4、Y5（這個需要看連接A、B、C的A11、A12、A13的編碼，將其三位二進制轉換為十進制就是其下標）
就像這樣，當然你需要去看大量的題來看不同的38解碼器的連接情況。
❷ 計算機組成原理：CPU與存儲器相連
你理解錯誤了。
編址方式跟地址線的數目無關，地址線的數目決定的是定址空間的范圍（即通過片選、字選來選中特定的存儲單元），例如有32條地址線，則定址空間為2^32，即4G。而選中的存儲單元的大小由編址方式決定的，即存儲字長，也就是數據線的數目。例如位元組編址則每個地址指定的存儲單元為8bit，則有8條數據線。如果按字編址則存儲字長為32（假如1個字有4個位元組），則有32條數據線。
❸ cpu與存儲器連接的步驟是什麼
1）CPU可訪問的最大存儲空間看地址位數地址匯流排18條故2^18
2）CPU可提供數據匯流排8條存儲空間為16KB故要拼湊一個16K*8--->（16K*8）/（4K×4
）=8
3）要求用138解碼器實現地址解碼應該就是3-8解碼器那麼有3根地址線做解碼輸入。
全部用4K×4位的RAM晶元構成，那麼4K=2^12需要12根地址線A11-A0，之前3根就是A14-A12---這里的推算的沒考慮要求其地址范圍為08000H——0BFFFH的。
這里是從低位考慮的。
考慮地址空間必須先把地址從16進制轉成2進制觀察他們「1」最高位的位置然後設計。
❹ CPU的二級緩存容量與主板晶元組有什麼關聯嗎
二級緩存又叫L2 CACHE，它是處理器內部的一些緩沖存儲器，其作用跟內存一樣。 它是怎麼出現的呢？ 要上溯到上個世紀80年代，由於處理器的運行速度越來越快，慢慢地，處理器需要從內存中讀取數據的速度需求就越來越高了。然而內存的速度提升速度卻很緩慢，而能高速讀寫數據的內存價格又非常高昂，不能大量採用。從性能價格比的角度出發，英特爾等處理器設計生產公司想到一個辦法，就是用少量的高速內存和大量的低速內存結合使用，共同為處理器提供數據。這樣就兼顧了性能和使用成本的最優。而那些高速的內存因為是處於CPU和內存之間的位置，又是臨時存放數據的地方，所以就叫做緩沖存儲器了，簡稱「緩存」。它的作用就像倉庫中臨時堆放貨物的地方一樣，貨物從運輸車輛上放下時臨時堆放在緩存區中，然後再搬到內部存儲區中長時間存放。貨物在這段區域中存放的時間很短，就是一個臨時貨場。 最初緩存只有一級，後來處理器速度又提升了，一級緩存不夠用了，於是就添加了二級緩存。二級緩存是比一級緩存速度更慢，容量更大的內存，主要就是做一級緩存和內存之間數據臨時交換的地方用。現在，為了適應速度更快的處理器P4EE，已經出現了三級緩存了，它的容量更大，速度相對二級緩存也要慢一些，但是比內存可快多了。 緩存的出現使得CPU處理器的運行效率得到了大幅度的提升，這個區域中存放的都是CPU頻繁要使用的數據，所以緩存越大處理器效率就越高，同時由於緩存的物理結構比內存復雜很多，所以其成本也很高。
大量使用二級緩存帶來的結果是處理器運行效率的提升和成本價格的大幅度不等比提升。舉個例子，伺服器上用的至強處理器和普通的P4處理器其內核基本上是一樣的，就是二級緩存不同。至強的二級緩存是2MB～16MB，P4的二級緩存是512KB，於是最便宜的至強也比最貴的P4貴，原因就在二級緩存不同。
即L2 Cache。由於L1級高速緩存容量的限制，為了再次提高CPU的運算速度，在CPU外部放置一高速存儲器，即二級緩存。工作主頻比較靈活，可與CPU同頻，也可不同。CPU在讀取數據時，先在L1中尋找，再從L2尋找，然後是內存，在後是外存儲器。所以L2對系統的影響也不容忽視。
CPU緩存（Cache Memory）位於CPU與內存之間的臨時存儲器，它的容量比內存小但交換速度快。在緩存中的數據是內存中的一小部分，但這一小部分是短時間內CPU即將訪問的，當CPU調用大量數據時，就可避開內存直接從緩存中調用，從而加快讀取速度。由此可見，在CPU中加入緩存是一種高效的解決方案，這樣整個內存儲器（緩存+內存）就變成了既有緩存的高速度，又有內存的大容量的存儲系統了。緩存對CPU的性能影響很大，主要是因為CPU的數據交換順序和CPU與緩存間的帶寬引起的。
緩存的工作原理是當CPU要讀取一個數據時，首先從緩存中查找，如果找到就立即讀取並送給CPU處理；如果沒有找到，就用相對慢的速度從內存中讀取並送給CPU處理，同時把這個數據所在的數據塊調入緩存中，可以使得以後對整塊數據的讀取都從緩存中進行，不必再調用內存。
正是這樣的讀取機制使CPU讀取緩存的命中率非常高（大多數CPU可達90%左右），也就是說CPU下一次要讀取的數據90%都在緩存中，只有大約10%需要從內存讀取。這大大節省了CPU直接讀取內存的時間，也使CPU讀取數據時基本無需等待。總的來說，CPU讀取數據的順序是先緩存後內存。
最早先的CPU緩存是個整體的，而且容量很低，英特爾公司從Pentium時代開始把緩存進行了分類。當時集成在CPU內核中的緩存已不足以滿足CPU的需求，而製造工藝上的限制又不能大幅度提高緩存的容量。因此出現了集成在與CPU同一塊電路板上或主板上的緩存，此時就把 CPU內核集成的緩存稱為一級緩存，而外部的稱為二級緩存。一級緩存中還分數據緩存（Data Cache，D-Cache）和指令緩存（Instruction Cache，I-Cache）。二者分別用來存放數據和執行這些數據的指令，而且兩者可以同時被CPU訪問，減少了爭用Cache所造成的沖突，提高了處理器效能。英特爾公司在推出Pentium 4處理器時，用新增的一種一級追蹤緩存替代指令緩存，容量為12KμOps，表示能存儲12K條微指令。
隨著CPU製造工藝的發展，二級緩存也能輕易的集成在CPU內核中，容量也在逐年提升。現在再用集成在CPU內部與否來定義一、二級緩存，已不確切。而且隨著二級緩存被集成入CPU內核中，以往二級緩存與CPU大差距分頻的情況也被改變，此時其以相同於主頻的速度工作，可以為CPU提供更高的傳輸速度。
二級緩存是CPU性能表現的關鍵之一，在CPU核心不變化的情況下，增加二級緩存容量能使性能大幅度提高。而同一核心的CPU高低端之分往往也是在二級緩存上有差異，由此可見二級緩存對於CPU的重要性。
CPU在緩存中找到有用的數據被稱為命中，當緩存中沒有CPU所需的數據時（這時稱為未命中），CPU才訪問內存。從理論上講，在一顆擁有二級緩存的CPU中，讀取一級緩存的命中率為80%。也就是說CPU一級緩存中找到的有用數據占數據總量的80%，剩下的20%從二級緩存中讀取。由於不能准確預測將要執行的數據，讀取二級緩存的命中率也在80%左右（從二級緩存讀到有用的數據占總數據的16%）。那麼還有的數據就不得不從內存調用，但這已經是一個相當小的比例了。目前的較高端的CPU中，還會帶有三級緩存，它是為讀取二級緩存後未命中的數據設計的—種緩存，在擁有三級緩存的CPU中，只有約5%的數據需要從內存中調用，這進一步提高了CPU的效率。
為了保證CPU訪問時有較高的命中率，緩存中的內容應該按一定的演算法替換。一種較常用的演算法是「最近最少使用演算法」（LRU演算法），它是將最近一段時間內最少被訪問過的行淘汰出局。因此需要為每行設置一個計數器，LRU演算法是把命中行的計數器清零，其他各行計數器加1。當需要替換時淘汰行計數器計數值最大的數據行出局。這是一種高效、科學的演算法，其計數器清零過程可以把一些頻繁調用後再不需要的數據淘汰出緩存，提高緩存的利用率。
CPU產品中，一級緩存的容量基本在4KB到64KB之間，二級緩存的容量則分為128KB、256KB、512KB、1MB、2MB等。一級緩存容量各產品之間相差不大，而二級緩存容量則是提高CPU性能的關鍵。二級緩存容量的提升是由CPU製造工藝所決定的，容量增大必然導致CPU內部晶體管數的增加，要在有限的CPU面積上集成更大的緩存，對製造工藝的要求也就越高
緩存(Cache)大小是CPU的重要指標之一，其結構與大小對CPU速度的影響非常大。簡單地講，緩存就是用來存儲一些常用或即將用到的數據或指令，當需要這些數據或指令的時候直接從緩存中讀取，這樣比到內存甚至硬碟中讀取要快得多，能夠大幅度提升CPU的處理速度。
所謂處理器緩存，通常指的是二級高速緩存，或外部高速緩存。即高速緩沖存儲器，是位於CPU和主存儲器DRAM(Dynamic RAM)之間的規模較小的但速度很高的存儲器，通常由SRAM（靜態隨機存儲器）組成。用來存放那些被CPU頻繁使用的數據，以便使CPU不必依賴於速度較慢的DRAM（動態隨機存儲器）。L2高速緩存一直都屬於速度極快而價格也相當昂貴的一類內存，稱為SRAM(靜態RAM)，SRAM(Static RAM)是靜態存儲器的英文縮寫。由於SRAM採用了與製作CPU相同的半導體工藝，因此與動態存儲器DRAM比較，SRAM的存取速度快，但體積較大，價格很高。
處理器緩存的基本思想是用少量的SRAM作為CPU與DRAM存儲系統之間的緩沖區，即Cache系統。80486以及更高檔微處理器的一個顯著特點是處理器晶元內集成了SRAM作為Cache，由於這些Cache裝在晶元內，因此稱為片內Cache。486晶元內Cache的容量通常為8K。高檔晶元如Pentium為16KB，Power PC可達32KB。Pentium微處理器進一步改進片內Cache，採用數據和雙通道Cache技術，相對而言，片內Cache的容量不大，但是非常靈活、方便，極大地提高了微處理器的性能。片內Cache也稱為一級Cache。由於486，586等高檔處理器的時鍾頻率很高，一旦出現一級Cache未命中的情況，性能將明顯惡化。在這種情況下採用的辦法是在處理器晶元之外再加Cache，稱為二級Cache。二級Cache實際上是CPU和主存之間的真正緩沖。由於系統板上的響應時間遠低於CPU的速度，如果沒有二級Cache就不可能達到486，586等高檔處理器的理想速度。二級Cache的容量通常應比一級Cache大一個數量級以上。在系統設置中，常要求用戶確定二級Cache是否安裝及尺寸大小等。二級Cache的大小一般為128KB、256KB或512KB。在486以上檔次的微機中，普遍採用256KB或512KB同步Cache。所謂同步是指Cache和CPU採用了相同的時鍾周期，以相同的速度同步工作。相對於非同步Cache，性能可提高30%以上。
目前，PC及其伺服器系統的發展趨勢之一是CPU主頻越做越高，系統架構越做越先進，而主存DRAM的結構和存取時間改進較慢。因此，緩存（Cache）技術愈顯重要，在PC系統中Cache越做越大。廣大用戶已把Cache做為評價和選購PC系統的一個重要指標。
現在的CPU普遍有一級緩存和二級緩存。一般來說，一級緩存的數量比較少，而二級企業緩存的數量一般比一級緩存大幾倍。為什麼要緩存呢，這主要是CPU廠家為了提高CPU的使用效率。因為，隨著CPU的速度的快速發展，目前的CPU速度已經達到一個令人驚訝的速度，據個例子來說，一個奔騰3-1G的CPU其運算速度為每秒鍾能夠完成10億次二進制計算，而一個奔騰4-3G則意味著每秒鍾能夠完成30億次二進制運算。當然由於CPU還要介入浮點數據轉換和介入控制主板上的其他設備資源，實際真正用於數據處理的資源會受到較大影響，但總體來說，CPU的速度已經達到一個前所未有的程度。由於其他硬體在數據傳輸方面未能跟上，因此，CPU廠家就在CPU內封裝了緩存，其中，一級緩存主要將CPU的硬指令長期存儲，以便CPU在調用指令時不必再通過與內存交換數據來取得，另外，還將最近處理的進程數據（中間數據）存放在一級緩存；而二級緩存則是完全存放最近處理的進程數據（中間數據）和即將調用的數據。通過這樣一來設置，就可以避免CPU運算過程中要頻繁與內存交換數據，減少CPU的等待時間，提高CPU的利用效率。
❺ 存儲器與cpu的連接圖
ROM是一種半導體內存，其特性是一旦儲存資料就無法再將之改變或刪除。通常用在不需經常變更資料的電子或電腦系統中，資料並且不會因為電源關閉而消失。例如早期的個人電腦如Apple II或IBM PC XT/AT的開機程序（操作系統）或是其他各種微電腦系統中的軔體（Firmware）。 只能讀出事先所存數據的固態半導體存儲器。英文簡稱ROM。ROM所存數據，一般是裝入整機前事先寫好的，整機工作過程中只能讀出，而不像隨機存儲器那樣能快速地、方便地加以改寫。ROM所存數據穩定 ，斷電後所存數據也不會改變；其結構較簡單，讀出較方便，因而常用於存儲各種固定程序和數據。除少數品種的只讀存儲器（如字元發生器）可以通用之外，不同用戶所需只讀存儲器的內容不同。為便於使 用和大批 量 生產 ，進一步發展了可編程只讀存儲器（PROM）、可擦可編程序只讀存儲器（EPROM）和電可擦可編程只讀存儲器（EEPROM）。EPROM需用紫外光長時間照射才能擦除，使用很不方便。20世紀 80 年代制出的 EEPROM ，克服了EPROM的不足，但集成度不高 ，價格較貴。於是又開發出一種新型的存儲單元結構同 EPROM 相似的快閃記憶體 。其集成度高、功耗低 、體積小 ，又能在線快速擦除 ，因而獲得飛速發展，並有可能取代現行的硬碟和軟盤而成為主要的大容量存儲媒體。大部分只讀存儲器用金屬-氧化物-半導體（MOS）場效應管製成。
❻ 計算機組成原理，CPU與存儲器的連接
因為有16根地址線，8根數據線對應8位。所以內存地址是從0000 0000 0000 0000開始，8K就是2的13次方。所以A（12）對應就是1。所以最小系統程序區就是0000 0000 0000 0000~0001 1111 1111 1111。取到A（14）是因為用了兩片RAM。這里最重要要理解一點：二進制
加1的情況。例如：0011 1111的下一個內存地址是0100 0000。
最大4K位是先取16根地址線的最後一位。用二進製表示就是1111 1111 1111 1111，然後向前4K
❼ 主存儲器和cpu的關系
一、主存就是內存：
是直接與CPU交換信息的存儲器，指CPU能夠通過指令中的地址碼直接訪問的存儲器，常用於存放處於活動狀態的程序和數據
主存又分為隨機存儲器（random access memory）和只讀存儲器(read only memory)
（1）RAM:在執行期間，程序的數據放在主存內，各個存儲單元的內容可通過指令隨機訪問，這樣的存儲器稱為隨機存取存儲器(RAM)。
（2）ROM：另一種存儲器叫只讀存儲器(ROM)，裡面存放一次性寫入的程序或數據，僅能隨機讀出。RAM和ROM共同分享主存儲器的地址空間。
二、輔存就是外存：
硬碟與磁碟、光碟、軟盤、U盤等。
三、緩存：緩沖寄存器
在CPU同時處理很多數據，而又不可能同時進行所有數據的傳輸的情況，把優先順序低的數據暫時放入緩存中，等優先順序高的數據處理完畢後再把它們從緩存中拿出來進行處理
四、虛擬內存
當運行數據超過內存限度，部分數據自動「溢出」，這時系統會將硬碟上的部分空間模擬成內存——虛擬內存，並且將暫時不運行的程序或不使用的數據存放到虛擬內存中等待需要時調用
五、硬碟
硬碟即為外接的硬碟 機械硬碟或固態硬碟
速度比較
cpu>緩存>主存>輔存
❽ 計算機組成原理。存儲器與CPU的連接
1k×8位就是1k位元組
2片就是2k位元組，增加一倍
❾ 存儲器與CPU的工作關系，請詳細說明一下
CPU是加工線，內存是中轉倉庫（保存待加工和半成品件），硬碟是進出廠總庫，理解了嗎？
數據存儲在硬碟上，然後讀入內存等待CPU進行調取和運算，CPU將運算結果返回內存中，進程結束後內存中數據進行轉存或保存到硬碟上。
❿ 請教高手：CPU對存儲器的訪問關系
cpu處理的數據是向內存所要的，內存向硬碟等存儲器所要數據，內存是數據從存儲到cpu的通道