1. 简述SRAM,DRAM型存储器的工作原理
个人电脑的主要结构:
显示器
主机板
CPU
(微处理器)
主要储存器
(记忆体)
扩充卡
电源供应器
光盘机
次要储存器
(硬盘)
键盘
鼠标
尽管计算机技术自20世纪40年代第一台电子通用计算机诞生以来以来有了令人目眩的飞速发展，但是今天计算机仍然基本上采用的是存储程序结构，即冯·诺伊曼结构。这个结构实现了实用化的通用计算机。
存储程序结构间将一台计算机描述成四个主要部分：算术逻辑单元（ALU），控制电路，存储器，以及输入输出设备（I/O）。这些部件通过一组一组的排线连接（特别地，当一组线被用于多种不同意图的数据传输时又被称为总线），并且由一个时钟来驱动（当然某些其他事件也可能驱动控制电路）。
概念上讲，一部计算机的存储器可以被视为一组“细胞”单元。每一个“细胞”都有一个编号，称为地址；又都可以存储一个较小的定长信息。这个信息既可以是指令（告诉计算机去做什么），也可以是数据（指令的处理对象）。原则上，每一个“细胞”都是可以存储二者之任一的。
算术逻辑单元（ALU）可以被称作计算机的大脑。它可以做两类运算：第一类是算术运算，比如对两个数字进行加减法。算术运算部件的功能在ALU中是十分有限的，事实上，一些ALU根本不支持电路级的乘法和除法运算（由是使用者只能通过编程进行乘除法运算）。第二类是比较运算，即给定两个数，ALU对其进行比较以确定哪个更大一些。
输入输出系统是计算机从外部世界接收信息和向外部世界反馈运算结果的手段。对于一台标准的个人电脑，输入设备主要有键盘和鼠标，输出设备则是显示器，打印机以及其他许多后文将要讨论的可连接到计算机上的I/O设备。
控制系统将以上计算机各部分联系起来。它的功能是从存储器和输入输出设备中读取指令和数据，对指令进行解码，并向ALU交付符合指令要求的正确输入，告知ALU对这些数据做那些运算并将结果数据返回到何处。控制系统中一个重要组件就是一个用来保持跟踪当前指令所在地址的计数器。通常这个计数器随着指令的执行而累加，但有时如果指令指示进行跳转则不依此规则。
20世纪80年代以来ALU和控制单元（二者合成中央处理器，CPU）逐渐被整合到一块集成电路上，称作微处理器。这类计算机的工作模式十分直观：在一个时钟周期内，计算机先从存储器中获取指令和数据，然后执行指令，存储数据，再获取下一条指令。这个过程被反复执行，直至得到一个终止指令。
由控制器解释，运算器执行的指令集是一个精心定义的数目十分有限的简单指令集合。一般可以分为四类：1）、数据移动（如：将一个数值从存储单元A拷贝到存储单元B）2）、数逻运算（如：计算存储单元A与存储单元B之和，结果返回存储单元C）3）、条件验证（如：如果存储单元A内数值为100，则下一条指令地址为存储单元F）4）、指令序列改易（如：下一条指令地址为存储单元F）
指令如同数据一样在计算机内部是以二进制来表示的。比如说，10110000就是一条Intel
x86系列微处理器的拷贝指令代码。某一个计算机所支持的指令集就是该计算机的机器语言。因此，使用流行的机器语言将会使既成软件在一台新计算机上运行得更加容易。所以对于那些机型商业化软件开发的人来说，它们通常只会关注一种或几种不同的机器语言。
更加强大的小型计算机，大型计算机和服务器可能会与上述计算机有所不同。它们通常将任务分担给不同的CPU来执行。今天，微处理器和多核个人电脑也在朝这个方向发展。
超级计算机通常有着与基本的存储程序计算机显着区别的体系结构。它们通常由者数以千计的CPU，不过这些设计似乎只对特定任务有用。在各种计算机中，还有一些微控制器采用令程序和数据分离的哈佛架构（Harvard
architecture）。
2. 双端口存储器的读写控制
当两个端口同时存取存储器同一存储单元时，便发生读写冲突。为解决此问题，特设置了BUSY标志。由片上的判断逻辑决定对哪个端口优先进行读写操作，而暂时关闭另一个被延迟的端口。
总之，当两个端口均为开放状态（BUSY为高电平）且存取地址相同时，发生读写冲突．此时判断逻辑可以使地址匹配或片使能匹配下降至5ns，并决定对哪个端口进行存取．
3. 什么是指令周期，机器周期和时钟周期如何计算机器周期的确切时间
总线周期程序存储器中读取指令，对存储器存取数据，对外设端口读写数据等，都须执行总线周期。
总线周期通常包含4个T状态：T1，T2，T3,T4。所谓一个T状态就是一个时钟周期。它是CPU执行操作的最小时间单位。
所谓指令周期就是指执行一条指令的时间。
时钟周期是一个时间的量,一般规定10纳秒(ns)为一个时钟周期。
总线周期
所谓一个T状态就是一个时钟周期。它是CPU执行操作的最小时间单位。 通常包含4个T状态：T1，T2，T3,T4。
时钟周期
是一个时间的量,一般规定10纳秒(ns)为一个时钟周期。
指令周期
指执行一条指令的时间。
希望这些对你有帮助！
4. “51单片机时钟周期”、“机器周期”和“指令周期”如何定义的
时钟周期:
时钟周期也称为振荡周期,定义为时钟脉冲的倒数(可以这样来理解,时钟周期就是单片机外接晶振的倒数,例如12M的晶振,它的时间周期就是1/12 us),是计算机中最基本的、最小的时间单位。 在一个时钟周期内,CPU仅完成一个最基本的动作。对于某种单片机,若采用了1MHZ的时钟频率,则时钟周期为1us;若采用4MHZ的时钟频率,则时钟 周期为250us。由于时钟脉冲是计算机的基本工作脉冲,它控制着计算机的工作节奏(使计算机的每一步都统一到它的步调上来)。显然,对同一种机型的计算 机,时钟频率越高,计算机的工作速度就越快。 8051单片机把一个时钟周期定义为一个节拍(用P表示),二个节拍定义为一个状态周期(用S表示)。
机器周期:
在计算机中,为了便于管理,常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段,每一阶段完成一项工作。例如,取指令、存储器读、存储器写等,这每一项工作称为一个基本操作。完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。一般情况下,一个机器周期由若干个S周期(状态周期)组成。 8051系列单片机的一个机器周期同6个 S周期(状态周期)组成。前面已说过一个时钟周期定义为一个节拍(用P表示),二个节拍定义为一个状态周期(用S表示),8051单片机的机器周期由6个 状态周期组成,也就是说一个机器周期=6个状态周期=12个时钟周期。 (例如外接24M晶振的单片机,他的一个机器周期=12/24M 秒)
指令周期:
执行一条指令所需要的时间,一般由若干个机器周期组成。指令不同,所需的机器周期也不同。对于一些简单的的单字节指令,在取指令周期中,指令取出到指令寄存器后,立即译码执行,不再需要其它的机器周期。对于一些比较复杂的指令,例如转移指令、乘法指令,则需要两个或者两个以上的机器周期。通常含一个机器周期的指令称为单周期指令,包含两个机器周期的指令称为双周期指令。
总线周期:
由于存贮器和I/O端口是挂接在总线上的,CPU对存贮器和I/O接口的访问,是通过总线实现的。通常把CPU通过总线对微处理器外部(存贮器或 I/O接口)进行一次访问所需时间称为一个总线周期。
总结:
时钟周期是最小单位,机器周期需要1个或多个时钟周期,指令周期需要1个或多个机器周期；
机器周期指的是完成一个基本操作的时间,这个基本操作有时可能包含总线读写,因而包含总线周期,但是有时可能与总线读写无关,所以,并无明确的相互包含的关系；
指令周期:是CPU的关键指标,指取出并执行一条指令的时间。一般以机器周期为单位,分单指令执行周期、双指令执行周期等。现在的处理器的大部分指令(ARM、DSP)均采用单指令执行周期；
机器周期:完成一个基本操作的时间单元,如取指周期、取数周期。时钟周期:CPU的晶振的工作频率的倒数。
5. 什么是机器周期
机器周期是在计算机中，为了便于管理，常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段，每一阶段完成一项工作。
例如，取指令、存储器读、存储器写等，这每一项工作称为一个基本操作。完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。
一般情况下，一个机器周期由若干个S周期（状态周期）组成。通常用内存中读取一个指令字的最短时间来规定CPU周期，(也就是 计算机通过内部或外部总线进行一次信息传输从而完成一个或几个微操作所需要的时间）。
它一般由12个时钟周期（振荡周期）组成，也是由6个状态周期组成。而振荡周期=1秒/晶振频率，因此单片机的机器周期=12秒/晶振频率 。
(5)双端口存储器实验机器周期扩展阅读：
它们之间的关系就是，指令周期由若干个机器周期组成，总线周期一般由4个时钟周期组成。
机器周期和总线周期并无明确的相互包含的关系。机器周期指的是完成一个基本操作的时间，这个基本操作有时可能包含总线读写，因而包含总线周期，但是有时可能与总线读写无关。
指令周期：是CPU的关键指标，指取出并执行一条指令的时间。一般以机器周期为单位，分单指令执行周期、双指令执行周期等。处理器的大部分指令（ARM、DSP）均采用单指令执行周期。
机器周期：完成一个基本操作的时间单元，如取指周期、取数周期。
时钟周期：CPU的晶振频率的倒数的。(fantaxy:晶振一次需要的时间)
一个机器周期一般是一条指令花费的时间，也有些是2个机器周期的指令，DJNZ，是双周期指令。
周期：就是时间，完成一次任务的时间。
6. 提高存储器速度可采用哪些措施，请说出至少五种措施。
1、采用高速器件
2、采用cache
3、采用多体交叉存储器
4、采用用双端口存储器
5、采用相联存储器，加长存储器的字长。
(6)双端口存储器实验机器周期扩展阅读
磁盘存储访问时间
磁盘设备在工作时以恒定速率旋转。
为了读或写，磁头必须能移动到所要求的磁道上，并等待所要求的扇区的开始位置旋转到磁头下，然后再开始读或写数据。故可把对磁盘的访问时间分成以下三部分。
1）寻道时间
这是指把磁臂（磁头）移动到指定磁道上所经历的时间。该时间是启动磁臂的时间s与磁头移动n条磁道所花费的时间之和，即
＝m×n＋s
其中，m是一常数，与磁盘驱动器的速度有关。对于一般磁盘，m＝0．2；对于高速磁盘，
m≤0．1，磁臂的启动时间约为2ms。
这样，对于一般的温盘，其寻道时间将随寻道距离的
增加而增大，大体上是5～30ms。
2）旋转延迟时间
这是指定扇区移动到磁头下面所经历的时间。不同的磁盘类型中，旋转速度至少相差一个数量级，如软盘为300r／min，硬盘一般为7200～15000r／min，甚至更高。
对于磁盘旋转延迟时间而言，如硬盘，旋转速度为15000r／min，每转需时4ms，平均旋转延迟时间为2ms；而软盘，其旋转速度为300r／min或600r／min，这样，平均为50～100ms。
3）传输时间
这是指把数据从磁盘读出或向磁盘写入数据所经历的时间。Tt的大小与每次所读／写的字节数b和旋转速度有关：
其中，r 为磁盘每秒钟的转数；N 为一条磁道上的字节数，当一次读/写的字节数相当于半条
磁道上的字节数时，与相同。因此，可将访问时间表示为
由上式可以看出，在访问时间中，寻道时间和旋转延迟时间基本上都与所读／写数据的多少无关，而且它通常占据了访问时间中的大头。
例如，我们假定寻道时间和旋转延迟时间平均为20ms，而磁盘的传输速率为10MB／s，如果要传输10KB的数据，此时总的访问时间为21ms，可见传输时间所占比例是非常小的。
当传输100KB数据时，其访问时间也只是30ms，即当传输的数据量增大10倍时，访问时间只增加约50％。
目前磁盘的传输速率已达80MB／s以上，数据传输时间所占的比例更低。可见，适当地集中数据（不要太零散）传输，将有利于提高传输效率。
7. 什么是单,双端口存储器
显示存储器按读取数据的方式可分为单端口存储器和双端口存储器。单端口存储器就是：显示存储器从显示芯片接受数据和向数/模转换电路传输数据都使用同一个端口，它在同一时刻只能执行一项操作，例如当显示芯片完成对显存的写操作后，数/模转换电路才能从显存中得到数据，这样一来数据的写和传输就无法同时进行，限定了显存的带宽。在高分辨率和色深的环境下，就会影响加速卡的速度。双端口存储器就是在显存中增加了一个端口，它可以在从显示芯片中得到数据的同时向数/模转换电路输送数据，提高了显示带宽。这种形式的显示存储器价格高，多用在图形处理工作站上。