A. 计算机组成原理 谁会啊
计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。美藉匈牙利科学家冯·诺依曼结构（John von Neumann）奠定了现代计算机的基本结构，其特点是：
1）使用单一的处理部件来完成计算、存储以及通信的工作。
2）存储单元是定长的线性组织。
3）存储空间的单元是直接寻址的。
4）使用低级机器语言，指令通过操作码来完成简单的操作。
5）对计算进行集中的顺序控制。
6）计算机硬件系统由运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备五大部件组成并规定了它们的基本功能。
7）彩二进制形式表示数据和指令。
8）在执行程序和处理数据时必须将程序和数据道德从外存储器装入主存储器中，然后才能使计算机在工作时能够自动调整地从存储器中取出指令并加以执行。
这就是存储程序概念的基本原理。
计算机指令
计算机根据人们预定的安排，自动地进行数据的快速计算和加工处理。人们预定的安排是通过一连串指令（操作者的命令）来表达的，这个指令序列就称为程序。一个指令规定计算机执行一个基本操作。一个程序规定计算机完成一个完整的任务。一种计算机所能识别的一组不同指令的集合，管为该种计算机的指令集合或指令系统。在微机的指令系统中，主要使用了单地址和二地址指令。其中，第1个字节是操作码，规定计算机要执行的基本操作，第2个字节是操作数。计算机指令包括以下类型：数据处理指令（加、减、乘、除等）、数据传送指令、程序控制指令、状态管理指令。整个内存被分成若干个存储单元，每个存储单元一般可存放8位二进制数（字节编址）。每个在位单元可以存放数据或程序代码。为了能有效地存取该单元内存储的内容，每个单元都给出了一个唯一的编号来标识，即地址。
计算机的工作原理
按照冯·诺依曼存储程序的原理，计算机在执行程序时须先将要执行的相关程序和数据放入内存储器中，在执行程序时CPU根据当前程序指针寄存器的内容取出指令并执行指令，然后再取出下一条指令并执行，如此循环下去直到程序结束指令时才停止执行。其工作过程就是不断地取指令和执行指令的过程，最后将计算的结果放入指令指定的存储器地址中。计算机工作过程中所要涉及的计算机硬件部件有内存储器、指令寄存器、指令译码器、计算器、控制器、运算器和输入/输出设备等，在以后的内容中将会着重介绍。
（一）计算机硬件系统
硬件通常是指构成计算机的设备实体。一台计算机的硬件系统应由五个基本部分组成：运算器、控制器、存储器、输入和输出设备。这五大部分通过系统总线完成指令所传达的操作，当计算机在接受指令后，由控制器指挥，将数据众输入设备传送到存储器存放，再由控制器将需要参加运算的数据传送到运算器，由运算器进行处理，处理后的结果由输出设备输出。
中央处理器
CPU（central processing unit）意为中央处理单元，又称中央处理器。CPU由控制器、运算器和寄存器组成，通常集中在一块芯片上，是计算机系统的核心设备。计算机以CPU为中心，输入和输出设备与存储器之间的数据传输和处理都通过CPU来控制执行。微型计算机的中央处理器又称为微处理器。
控制器
控制器是对输入的指令进行分析，并统一控制计算机的各个部件完成一定任务的部件。它一般由指令寄存器、状态寄存器、指令译码器、时序电路和控制电路组成。计算机的工作方式是执行程序，程序就是为完成某一任务所编制的特定指令序列，各种指令操作按一定的时间关系有序安排，控制器产生各种最基本的不可再分的微操作的命令信号，即微命令，以指挥整个计算机有条不紊地工作。当计算机执行程序时，控制器首先从指令指针寄存器中取得指令的地址，并将下一条指令的地址存入指令寄存器中，然后从存储器中取出指令，由指令译码器对指令进行译码后产生控制信号，用以驱动相应的硬件完成指纹操作。简言之，控制器就是协调指挥计算机各部件工作的元件，它的基本任务就是根据种类指纹的需要综合有关的逻辑条件与时间条件产生相应的微命令。
运算器
运算器又称积极态度逻辑单元ALU（Arithmetic Logic Unit）。运算器的主要任务是执行各种算术运算和逻辑运算。算术运算是指各种数值运算，比如：加、减、乘、除等。逻辑运算是进行逻辑判断的非数值运算，比如：与、或、非、比较、移位等。计算机所完成的全部运算都是在运算器中进行的，根据指令规定的寻址方式，运算器从存储或寄存器中取得操作数，进行计算后，送回到指令所指定的寄存器中。运算器的核心部件是加法器和若干个寄存器，加法器用于运算，寄存器用于存储参加运算的各种数据以及运算后的结果。
（二）存储器
存储器分为内存储器（简称内存或主存）、外存储器（简称外存或辅存）。外存储器一般也可作为输入/输出设备。计算机把要执行的程序和数据存入内存中，内存一般由半导体器构成。半导体存储器可分为三大类：随机存储器、只读存储器、特殊存储器。
RAM
RAM是随机存取存储器（Random Access Memory），其特点是可以读写，存取任一单元所需的时间相同，通电是存储器内的内容可以保持，断电后，存储的内容立即消失。RAM可分为动态（Dynamic RAM）和静态（Static RAM）两大类。所谓动态随机存储器DRAM是用MOS电路和电容来作存储元件的。由于电容会放电，所以需要定时充电以维持存储内容的正确，例如互隔2ms刷新一次，因此称这为动态存储器。所谓静态随机存储器SRAM是用双极型电路或MOS电路的触发器来作存储元件的，它没有电容放电造成的刷新问题。只要有电源正常供电，触发器就能稳定地存储数据。DRAM的特点是集成密度高，主要用于大容量存储器。SRAM的特点是存取速度快，主要用于调整缓冲存储器。
ROM
ROM是只读存储器（Read Only Memory），它只能读出原有的内容，不能由用户再写入新内容。原来存储的内容是由厂家一次性写放的，并永久保存下来。ROM可分为可编程（Programmable）ROM、可擦除可编程（Erasable Programmable）ROM、电擦除可编程（Electrically Erasable Programmable）ROM。如，EPROM存储的内容可以通过紫外光照射来擦除，这使它的内可以反复更改。
特殊固态存储器
包括电荷耦合存储器、磁泡存储器、电子束存储器等，它们多用于特殊领域内的信息存储。
此外，描述内、外存储容量的常用单位有：
①位/比特（bit）：这是内存中最小的单位，二进制数序列中的一个0或一个1就是一比比特，在电脑中，一个比特对应着一个晶体管。
②字节（B、Byte）：是计算机中最常用、最基本的存在单位。一个字节等于8个比特，即1 Byte＝8bit。
③千字节（KB、Kilo Byte）：电脑的内存容量都很大，一般都是以千字节作单位来表示。1KB＝1024Byte。
④兆字节（MB Mega Byte）：90年代流行微机的硬盘和内存等一般都是以兆字节（MB）为单位。1 MB＝1024KB。
⑤吉字节（GB、Giga Byte）：目前市场流行的微机的硬盘已经达到4.3GB、6.4GB、8.1GB、12G、13GB等规格。1GB＝1024MB。
⑥太字节（TB、Tera byte）：1TB＝1024GB。
（三）输入/输出设备
输入设备是用来接受用户输入的原始数据和程序，并将它们变为计算机能识别的二进制存入到内存中。常用的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪、光笔等。
输出设备用于将存入在内存中的由计算机处理的结果转变为人们能接受的形式输出。常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪等。
（四）总线
总线是一组为系统部件之间数据传送的公用信号线。具有汇集与分配数据信号、选择发送信号的部件与接收信号的部件、总线控制权的建立与转移等功能。典型的微机计算机系统的结构如图2-3所示，通常多采用单总线结构，一般按信号类型将总线分为三组，其中AB（Address Bus）为地址总线；DB(Data Bus)为数据总线；CB（Control Bus）控制总线。
（五）微型计算机主要技术指标
①CPU类型：是指微机系统所采用的CPU芯片型号，它决定了微机系统的档次。
②字长：是指CPU一次最多可同时传送和处理的二进制位数，安长直接影响到计算机的功能、用途和应用范围。如Pentium是64位字长的微处理器，即数据位数是64位，而它的寻址位数是32位。
③时钟频率和机器周期：时钟频率又称主频，它是指CPU内部晶振的频率，常用单位为兆（MHz），它反映了CPU的基本工作节拍。一个机器周期由若干个时钟周期组成，在机器语言中，使用执行一条指令所需要的机器周期数来说明指令执行的速度。一般使用CPU类型和时钟频率来说明计算机的档次。如Pentium III 500等。
④运算速度：是指计算机每秒能执行的指令数。单位有MIPS（每秒百万条指令）、MFLOPS（秒百万条浮点指令）
⑤存取速度：是指存储器完成一次读取或写存操作所需的时间，称为存储器的存取时间或访问时间。而边连续两次或写所需要的最短时间，称为存储周期。对于半导体存储器来说，存取周期大约为几十到几百毫秒之间。它的快慢会影响到计算机的速度。
⑥内、外存储器容量：是指内存存储容量，即内容储存器能够存储信息的字节数。外储器是可将程序和数据永久保存的存储介质，可以说其容量是无限的。如硬盘、软盘已是微机系统中不可缺少的外部设备。迄今为止，所有的计算机系统都是基于冯·诺依曼存储程序的原理。内、外存容量越大，所能运行的软件功能就越丰富。CPU的高速度和外存储器的低速度是微机系统工作过程中的主要瓶颈现象，不过由于硬盘的存取速度不断提高，目前这种现象已有所改善。
B. 计算机组成原理考试重点
1.冯.诺依曼体系结构
计算机采取事先编制程序、存储程序、自动连续运行程序的工作方式，称为存储程序方式。按存程序方式工作的计算机统称为冯·诺依曼体制计算机。
冯·诺依曼体制的要点:
(1) 采用二进制代码表示数据和指令
(2) 采用存储程序工作方式（核心概念）
2、计算机主要技术指标
1）.主频：主频＝外频×倍频，决定了计算机的运行速度，它的单位是兆赫兹（MHz）
2）.字长：参与运算的数的基本位数，决定了寄存器、运算器和数据总线的位数，通常计算机有8/16/32/64位字长。
3）.存储容量:等于存储的字数*字长，其单位有:1B＝8bit，1KB＝ 1024B ，1MB＝ 1024KB, 1G＝ 1024M
4）.运算速度（MIPS）：每秒执行指令的条数，单位是每秒百万指令.
5）.外设配置:输入输出设备性能等。
3、总线的基本概念(重点)
⑴总线是连接各个部件的信息传输线，是各个部件共享的传输介质。
⑵总线的分类(重点) ①片内总线：芯片内部的总线；
②系统总线：计算机各部件之间的信息传输线；
③数据总线：双向，与机器字长、存储字长有关；
④地址总线：单向，与存储地址、 I/O地址有关；
⑤控制总线：中断请求、总线请求，存储器读、存储器写，总线允许、中断确认
⑥通信总线：串行并行；
4、总线特性及 (重点)
①机械特性：尺寸、形状；
②电气特性：传输方向和有效的电平范围；
③功能特性：每根传输线的功能地址数据控制；
④ 时间特性：信号的时序关系
5、性能指标
① 总线宽度：数据线的根数
② 标准传输率：每秒传输的最大字节数（MB／s）
③ 时钟同步/异步
④总线复用：地址线与数据线复用
⑤信号线数：地址线、数据线和控制线的总和
⑥总线控制方式：并发、自动、仲裁、逻辑、计数
6、机器指令(重点)
计算机的程序：是解决某一实际问题的指令序列；
⑴ 指令：就是要计算机执行某种操作的命令。命令计算机直接进行某种基本操作的二进制代码串,也叫机器语言代码。从计算机组成的层次结构来说，计算机的指令有微指令、机器指令和宏指令之分。
微指令：微程序级的命令，它属于硬件；
宏指令：由若干条机器指令组成的软件指令，它属于软件；
机器指令（指令）：介于微指令与宏指令之间，每条指令可完成一个独立的算术运算或逻辑运算。
⑵ 指令系统：一台计算机中所有机器指令的集合，它是表征一台计算机性能的重要因素，其格式与功能不仅直接影响到机器的硬件结构也直接影响到系统软件，影响到机器的适用范围。
⑶ 复杂指令系统计算机(CISC)；精简指令系统计算机（RISC）。
7、对指令系统性能的要求
⑴完备性：用汇编语言编写各种程序时，指令系统直接提供的指令足够使用，而不必用软件来实现。完备性要求指令系统丰富、功能齐全、使用方便。
⑵ 有效性：利用该指令系统所编写的程序能够高效率的运行。高效率主要表现在程序占据存储空间小、执行速度快。一般来说，一个功能更强、更完善的指令系统，必定有更好的有效性。
⑶规整性：规整性包括指令系统的对称性、匀齐性、指令格式和数据格式的一致性。
对称性指在指令系统中所有的寄存器和存储器单元都可同等对待，所有的指令都可使用各种寻址方式；
匀齐性是指一种操作性质的指令可以支持各种数据类型；
⑷ 兼容性：系列机各机种之间具有相同的基本结构和共同的基本指令集，因而指令系统是兼容的，即各机种上基本软件可以通用。但由于不同机种推出的时间不同，在结构和性能上有差异，做到所有软件都完全兼容是不可能的，只能做到“向上兼容”，即低档机上运行的软件可以在高档机上运行。
8、指令的一般格式
指令格式是指令字用二进制代码表示的结构形式，由操作码字段和地址码字段组成。
① 操作码字段表征指令的操作特性与功能；若操作码字段的位数固定为m位，则指令系统最多可表示2m条指令。
② 地址码字段通常指定参与操作的操作数的地址或操作数本身。寻址范围:在存储器容量的某个范围内寻找操作数.若某指令的每个操作数地址为n位,则寻址范围为2nB
③寻址方式 (重点)确定本条指令的数据地址及下一条欲执行指令的指令地址的方法.
9、I/O 与主机信息传送的控制方式(重点)；输入输出系统的组成(重点)
①分辨率和灰度级：在显示屏幕上，图像都是由称作像素的光点组成的，光点的多少称作分辨率（显示设备能够表示像素的个数）；所显示像素点的暗亮差别称作灰度级。
注意：像素越密，分辨率越高，图像越清晰。
10、外部设备(输入/输出设备和辅助存储器)
外部设备与主机(CPU和内存)之间的控制部件：(设备控制器/设备适配器/接口).
输入输出系统发展四个阶段:
①早期阶段CPU和I/O 串行工作
②接口模块和 DMA（直接存储器存取）阶段，中断方式 DMA 方式
③具有通道结构的阶段；通道是用来负责管理I/O设备以及实现主存与I/O之间交换信息的部件，可视为一种具有特殊功能的处理器。此阶段通道管理的I/O设备与主机交换信息时，CPU不直接参与管理，实现了I/O设备与CPU的并行工作。根据信息交换方式，通道可分成：字节多路通道、选择通道、成组多路通道三种类型。
④外围处理机阶段
11、I/O 与主机信息传送的控制方式
①程序直接传送方式
②程序中断方式
③直接存储器存取（DMA）方式
④通道和I/O处理机方式
12、程序中断方式
中断:在接到随机请求后,CPU暂停执行原来的程序,转去执行中断处理程序,为响应的随机事件服务,处理完毕后CPU恢复原程序的继续执行,这个过程称为中断.
13、DMA控制方式的基本思想
是一种完全由硬件执行的主存与外设之间数据直接传送的I/O控制方式,由DMA控制器从CPU接管对总线的控制权，数据传送不经过CPU，而直接在主存和外设之间进行。一般用于高速成组的数据传送。
14、 DMA与主存交换数据的三种方式
(1) 停止CPU 访问主存
(2) CPU周期挪用（或周期窃取）
DMA 访问主存有三种可能：CPU此时不访存；CPU 正在访存；CPU 与 DMA 同时请求访存（此时CPU将总线控制权让给 DMA）
(3) DMA 与 CPU 交替访问：（直接访问存储器工作方式）
15、DMA 的工作过程DMA 传送过程：预处理、数据传送、后处理
16、主存储器（重点）高速缓冲存储器（重点）辅助存储器（重点）
MDR（存储器数据寄存器):存放从存储器中读出或将要写入存储体的数据；
MAR（存储器地址寄存器):存放地址总线提供的将要访问的存储单元的地址码；
17、存储器三个主要特性的关系（速度，容量，价格）
18、.主存储器的主要技术指标.
主存容量：存储器空间的大小
存储器存取时间(TA):指访问一次存储器所需要的时间。
存储周期（TM）：指连续两次存储器访问的最小时间 间隔。
传送速度：每秒传送的数据位数，单位是位数/秒，也叫传输率（TR）
若W为存储器字长，TR=W/TM
把存放一个二进制的物理器件称为记忆单元,它是存储器最基本的构件.
SRAM:存取速度快,但集成度低,功耗较大.构成高速缓冲存储器和小容量内存系统.
DRAM:集成度高,功耗小,但存取速度慢,用来组成大容量系统
19、DRAM 刷新：为了维持DRAM记忆单元存储信息，通常每隔2ms就必须对存储体中所有记忆单元的栅极电容补充一次电荷，这个过程就是刷新。
20、CPU 的功能与结构(重点)；指令周期(重点)；微程序控制(重点)
现代的CPU由运算器、控制器和Cache三大部件组成。
CPU的中心任务是逐条地从内存中取出指令，并执行指令所需的操作，完成程序的预定任务。
21、CPU的四大基本功能
(1). Pc ir 指令控制－－控制程序中指令的执行顺序
程序的顺序控制称为指令控制。由于程序是一个指令序列，这些指令的相互顺序不能任意颠倒，必须严格按程序规定的顺序进行。
(2). cu 操作控制－－形成执行指令所需的控制信号并送往相应部件
一条指令的功能往往是由若干个操作信号的组合来实现的，因此，CPU管理并产生由内存取出的每条指令的操作信号，把各种操作信号送往相应的部件，从而控制这些部件按指令的要求进行操作。
(3). cu时间控制－－对操作控制信号加以时间上的约束
对各种操作实施时间上的定时称为时间控制。在计算机中，各种指令的操作信号以及一条指令的整个执行过程都受到时间的严格定时。
(4). ALU数据加工－－对数据进行相应的算术逻辑运算及相应加工处理数据加工就是对数据进行算术运算和逻辑运算处理。
ALU累加器:实现逻辑和算术运算；寄存器:存放运行的指令(数据)或指令(数据)地址；中断系统:处理异常情况和特殊请求；CU:发出各种操作命令,控制各部件运行.
22、指令周期：取出并执行一条指令所需的全部时间；
23、1）. 微命令和微操作
微命令：控制部件通过控制线向执行部件发出的各种控制命令
微操作：执行部件接受微命令后所进行的操作。
2）. 微地址和微指令
微指令：在机器的一个CPU周期中，一组实现一定操作功能的微命令的组合。
（一条微指令由若干条微命令构成） 微地址：存放微指令的地址。
3）. 微程序（指令）实现一条机器指令功能的许多条微指令组成的序列.（一条指令）
结论： 一条指令（微程序）由若干条微指令构成，一条微指令由若干个微命令构成，一条微命令对应一个微操作。
24、微程序控制的基本思想:
将微程序设计技术和存储技术相结合,用微程序设计的思想来组织操作控制逻辑,将微命令按一定规则组合成微指令,再把这些微指令按时间先后排列构成微程序,放在一个只读的控制存储器中.当机器运行时，逐条地读出这些“微指令”，从而产生所需要的各种微操作控制信号，使相应部件执行规定的操作。
微命令——微指令——微程序（指令）—— 放在只读控制存储器中——需要执行某微操作（某条指令的某个部分）时直接取出相应的微指令就能执行。
25、机器指令与微指令的关系
1）.一条机器指令对应一个微程序，这个微程序是由若干条微指令序列组成的。因此，一条机器指令的功能是由若干条微指令组成的序列来实现的。简言之，一条机器指令所完成的操作划分成若干条微指令来完成，由微指令进行解释和执行。
2）.从指令与微指令，程序与微程序，地址与微地址的一一对应关系来看，前者与内存储器有关，后者与控制存储器有关。
C. 给我一篇计算机组成原理的论文
计算机组成原理存储器（期末论文）
绵阳师范学院
计算机组成原理(期末论文)
题 目 微型计算机的存储器
作 者 ***
单 位 数计学院07级7班(07084207**)
指 导教 师 ***
论文工作时间 2009年5月
摘要
随着微型计算机的迅速普及和发展，人们对计算机的功能要求已不再是限于单纯的计算和数据处理了，而是向着融合图像、声音、文字为一体的多媒体机和大型娱乐型机发展，在这一发展过程中，存储器逐渐成为了人们关注的热点，这里，我们将对存储器的有关知识做进一步详细的介绍。
关键字
微型计算机 存储器 分类 性能指标
存储器是计算机系统内最主要的记忆装置，能够把大量计算机程序和数据存储起来，既能接收计算机内的信息（数据和程序），又能保存信息，还可以根据命令读取已保存的信息。
存储器按功能可分为主存储器和辅助存储器，按存放位置又可分为内存储器和外存储器。
存储器的性能指标主要由容量、存取速度、可靠性和性能/性价比决定。
存储器的分类
存储器按功能可分为主存储器（简称主存）和辅助存储器（简称辅存）。主存是相对存取速度快而容量小的一类存储器，辅存则是相对存取速度慢而容量很大的一类存储器。
主存储器，也称为内存储器（简称内存），内存直接与CPU相连接，是计算机中主要的工作存储器，当前运行的程序与数据存放在内存中。
辅助存储器也称为外存储器（简称外存），计算机执行程序和加工处理数据时，外存中的信息按信息块或信息组先送入内存后才能使用，即计算机通过外存与内存不断交换数据的方式使用外存中的信息。
一个存储器中所包含的字节数称为该存储器的容量，简称存储容量。存储容量通常用KB、MB或GB表示，其中B是字节（Byte），并且1KB=1024B，1MB=1024KB，1GB=1024MB。例如，640KB就表示640×1024=655360个字节。
（1）内存储器
现代的内存储器多半是半导体存储器，采用大规模集成电路或超大规模集成电路器件。内存储器按其工作方式的不同，可以分为随机存取存储器（简称随机存储器或RAM）和只读存储器（简称ROM）。
随机存储器。随机存储器允许随机的按任意指定地址向内存单元存入或从该单元取出信息，对任一地址的存取时间都是相同的。由于信息是通过电信号写入存储器的，所以断电时RAM中的信息就会消失。计算机工作时使用的程序和数据等都存储在RAM中，如果对程序或数据进行了修改之后，应该将它存储到外存储器中，否则关机后信息将丢失。通常所说的内存大小就是指RAM的大小，一般以KB或MB为单位。
只读存储器。只读存储器是只能读出而不能随意写入信息的存储器。ROM中的内容是由厂家制造时用特殊方法写入的，或者要利用特殊的写入器才能写入。当计算机断电后，ROM中的信息不会丢失。当计算机重新被加电后，其中的信息保持原来的不变，仍可被读出。ROM适宜存放计算机启动的引导程序、启动后的检测程序、系统最基本的输入输出程序、时钟控制程序以及计算机的系统配置和磁盘参数等重要信息。
（2）外存储器
PC常用的外存是软磁盘（简称软盘）和硬磁盘（简称硬盘），目前，光盘的使用也越来越普及。下面介绍常用的三种外存：
软盘：目前计算机常用的软盘按尺寸划分有5.25英寸盘（简称5寸盘）和3.5英寸盘（简称3寸盘）。
二者之间的主要区别是：3.5英寸盘的尺寸比5.25英寸盘小，由硬塑料制成，不易弯曲和损坏；3.5英寸盘的边缘有一个可移动的金属滑片，对盘片起保护作用，读写槽位于金属滑片下，平时被盖住：3.5英寸盘无索引孔；3.5英寸盘的写保护装置是盘角上的一个正方形的孔和一个滑块，当滑块封住小孔时，可以对盘片进行读写操作，当小孔打开时，则处于写保护状态。
软盘记录信息的格式是：将盘片分成许多同心圆，称为磁道，磁道由外向内顺序编号，信息记录在磁道上。另外，从同心圆放射出来的若干条线将每条磁道分割成若干个扇区，顺序编号。这样，就可以通过磁道号和扇区号查找到信息在软盘上存储的位置，一个完整的软盘存储系统是由软盘、软盘驱动器和软驱适配卡组成。
软盘只能存储数据，如果要对它进行读出或写入数据的操作，还必须有软盘驱动器。软盘驱动器位于主机箱内，由磁头和驱动装置两部分组成。磁头用来定位磁道，驱动装置的作用是使磁盘高速旋转，以便对磁盘进行读写操作。软驱适配卡是连接软盘驱动器与主板的专用接口板，通过34芯扁平电缆与软盘驱动器连接。
硬盘：从数据存储原理和存储格式上看，硬盘与软盘完全相同。但硬盘的磁性材料是涂在金属、陶瓷或玻璃制成的硬盘基片上，而软盘的基片是塑料的。硬盘相对软盘来说，主要是存储空间比较大，现在的硬盘容量已在160GB以上。硬盘大多由多个盘片组成，此时，除了每个盘片要分为若干个磁道和扇区以外，多个盘片表面的相应磁道将在空间上形成多个同心圆柱面。
通常情况下，硬盘安装在计算机的主机箱中，但现在已出现多种移动硬盘。这种移动硬盘通过USB接口和计算机连接，方便用户携带大容量的数据。
光盘：随着多媒体技术的推广，光盘以其容量大、寿命长、成本低的特点，很快受到人们的欢迎，普及相当迅速。与磁盘相比，光盘的读写是通过光盘驱动器中的光学头用激光束来读写的。目前，用于计算机系统的光盘有三类：只读光盘（CD-ROM）、一次写入光盘（CD-R）和可擦写光盘（CD-RW）。
存储器的性能指标
1、存储器容量存储器容量是指存储器可以容纳的二进制信息总量，即存储信息的总位（Bit）数。设微机的地址线和数据线位数分别是p和q，则该存储器芯片的地址单元总数为2p，该存储器芯片的位容量为2p × q。例如：存储器芯片6116，地址线有11根，数据线有8根，则该芯片的位容量是：位容量=211 ×8 = 2048 ×8 = 16384位存储器通常是以字节为单位编址的，一个字节有8位，所以有时也用字节容量表示存储器容量，例如上面讲的6116芯片的容量为2KB，记作2K ×8，其中：1KB = 1024B(Byte)=1024 ×8 =8192位存储器容量越大，则存储的信息越多。目前存储器芯片的容量越来越大，价格在不断地降低，这主要得益于大规模集成电路的发展。
2、存取速度存储器的速度直接影响计算机的速度。存取速度可用存取时间和存储周期这两个时间参数来衡量。存取时间是指CPU发出有效存储器地址从而启动一次存储器读写操作，到该读写操作完成所经历的时间，这个时间越小，则存取速度越快。目前，高速缓冲存储器的存取时间已小于5ns。存储周期是连续启动两次独立的存储器操作所需要的最小时间间隔，这个时间一般略大于存取时间。
3、可靠性
存储器的可靠性用MTBF(Mean Time Between Failures)平均故障间隔时间来衡量， MTBF越长，可靠性越高，内存储器常采用纠错编码技术来延长MTBF以提高可靠性。
4、性能/价格比
这是一个综合性指标，性能主要包括上述三项指标—存储容量、存储速度和可靠性。对不同用途的存储器有不同的要求。例如，有的存储器要求存储容量，则就以存储容量为主；有的存储器如高速缓冲器，则以存储速度为主。
现在普遍通用的存储器
一、半导体存储器的特点分类
1、半导体存储器的特点
⑴ 速度快，存取时间可到ns级；
⑵ 集成度高，不仅存储单元所占的空间小，而且译码
电路和缓冲寄存器、读出写入电路等都制作在同一芯片中。目前已达到单片1024Mb（相当于128M字节）。
⑶ 非破坏性读出，即信息读出后存储单元中的信息还在，特别是静态RAM，读出后不需要再生。
⑷ 信息的易失性（对RAM），即断电后信息丢失。
⑸ 信息的挥发性（对DRAM），即存储的信息过一定时间要丢失，所以要周期地再生（刷新）。
⑹ 功耗低，特别是CMOS存储器。
⑺ 体积小，价格在不断地下降。
2、半导体存储器的分类
主要分为两大类，可读写存储器RAM和只读存储器ROM。
RAM分为静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）两种。目前计算机内的主存储器都是DRAM，它的集成度高、功耗很低，缺点是需要再生。SRAM是非挥发的，所以不需要再生，但集成度比DRAM要低，计算机中的高速缓冲存储器大多用SRAM.现在有一些新的RAM，如组合RAM（IRAM），将刷新电路与DRAM集成在一起；非易失RAM（NVRAM），实际上是由SRAM和EEPROM共同构成。正常情况下，它和一般SRAM一样，而在系统掉电瞬间它把SRAM中的信息保存在EEPROM中，从而使信息不丢失。只读存储器ROM的特点是用户在使用时只能读出其中的信息，不能修改和写入信息。近几年出现了一中新的存储器叫Flash存储器（闪烁存储器），这是一种电可擦除的非易失性只读存储器。
二、半导体存储器的组成
它一般由存储体、地址选择电路、输入输出电路和控制电路组成。
1、存储体
存储体是存储1和0信息的电路实体，它由许多个存储单元组成，每个存储单元一般由若干位(8位)组成，每一位需要一个存储元件，每个存储单元有一个编号，称为地址。存储器的地址用一组二进制数表示，其地址线的根数n与存储单元的数量N之间的关系为：2n = N
2、地址选择电路
地址选择电路包括地址译码器和地址码寄存器。地址译码器用来对地址译码。设其输入端的地址线有n根，输出线数为N，则它分别对应2n个不同的地址码，作为对地址单元的选择线。这些输出的选择线又叫做字线。地址译码的方式有两种：
⑴ 单译码方式
它的全部地址码只用一个电路译码，译码输出的字选择线直接选中对应的存储单元。这一方式需要的选择线数较多，只适用于容量较小的存储器。
⑵ 双译码方式（或称矩阵译码）
它将地址码分为X与Y两部分，用两个译码电路分别译码。X向译码称为行译码，其输出线称为行选择线，它选中存储矩阵中一行的所有存储单元。Y向译码又称为列译码，其输出线称为列选择线，它选中一列的所有单元。只有X向和Y向的选择线同时选中的那一位存储单元，才能进行读写操作。由图可见，具有1024个基本单元的存储体排列成32×32的矩阵，它的 X向和Y向译码器各有32根译码输出线，共64根。若采用单译码方式，则要1024根译码输出线。因此，双译码方式所需要的选择线数目较少 ，也简化了存储器的结构，故它适用于大容量的存储器。
3、读写控制电路
读写控制电路包括读写放大器、数据寄存器（三态双向缓冲器）等。它是数据信息输入输出的通道。外界对存储器的控制信号有读信号RD、写信号WR和片选信号CS。
参考文献
1、《计算机组成原理》第二版，唐朔飞 编着，高等教育出版社，2008.1
2、《微型计算机原理与应用》肖金立 编着，电子工业出版社，2003-1
3、计算机组成原理实验指导书与习题集》（王成，周继群，蔡月茹着）清华大学出版社出版
4、《计算机组成原理学习指导训练》（旷海兰，刘彦，蒋翰洋等编着）中国水利水电出版社出版
D. 为什么说主存容量越大，所需的地址码位数就越长。计算机组成原理
24位地址线，说明可以寻址16M个字（不是“字节”，这里是“字”，“字”和“字节”没有关系）的地址空间。（这里实际上是说：一个地址可以寻址一个字的地址空间。即为：给定一个地址，就可以寻址对应这个地址的所有存储空间。这个存储空间大小由寄存器大小决定。这个存储空间在计算机体系结构中记为“一个字”，其大小记为“一个字长”。如果寄存器为32位，则一个地址可对应4字节存储空间；如果寄存器为16位，则一个地址可对应2字节存储空间。以此类推。）。这里主存容量就是256MB，说明一个字占据256MB/16M = 16B大小。
所以存储字长为16B，为2字节。说明给定一个地址。可以读出或者写入2字节的数据。
E. 为使4字节组成的字能从存储器中一次读出，要求存放在存储器中的字边界对齐，一个字的地址码应是什么
边界对齐法：假设数据字长32位，存储字长（一个存储周期最多能够从主存读写的数据位数）64位。双子数据的起始地址的最末三个二进制位必须是000，单字数据的起始地址的最末两位必须为00，半字数据的起始地址的最末位必须为0。这种存储方式能保证无论访问双字、单字、半字或字节，都能在一个存储周期完成。
答案：最低两位为00
F. 支持计算机进行工作的指令或程序和运行程序所需的相应数据是
运行某些程序的时候，有时会出现内存错误的提示，然后该程序就关闭。
“0x????????”指令引用的“0x????????”内存。该内存不能为“read”。
“0x????????”指令引用的“0x????????”内存，该内存不能为“written”。
一般出现这个现象有方面的，一是硬件，即内存方面有问题，二是软件，这就有多方面的问题了。
故障分析
硬件方面：
一般来说，内存出现问题的可能性并不大，主要方面是：内存条坏了、内存质量有问题，还有就是2个不同牌子不同容量的内存混插，也比较容易出现不兼容的情况，同时还要注意散热问题，特别是超频后。你可以使用MemTest 这个软件来检测一下内存，它可以彻底的检测出内存的稳定度。
假如是双内存，而且是不同品牌的内存条混插或者买了二手内存时，出现这个问题，这时，就要检查是不是内存出问题了或者和其它硬件不兼容。
软件方面：
先简单说说原理：内存有个存放数据的地方叫缓冲区，当程序把数据放在其一位置时，因为没有足够空间，就会发生溢出现象。举个例子：一个桶子只能将一斤的水，当放入两斤的水进入时，就会溢出来。而系统则是在屏幕上表现出来。这个问题，经常出现在windows2000和XP系统上，Windows 2000/XP对硬件的要求是很苛刻的,一旦遇到资源死锁、溢出或者类似Windows 98里的非法操作，系统为保持稳定，就会出现上述情况。另外也可能是硬件设备之间的兼容性不好造成的。
几个例子
例一：打开IE浏览器或者没过几分钟就会出现"0x70dcf39f"指令引用的"0x00000000"内存。该内存不能为“read”。要终止程序，请单击“确定”的信息框，单击“确定”后，又出现“发生内部错误，您正在使用的其中一个窗口即将关闭”的信息框，关闭该提示信息后，IE浏览器也被关闭。
解决方法：修复或升级IE浏览器，同时打上补丁。看过其中一个修复方法是，Win2000自升级，也就是Win2000升级到Win2000，其实这种方法也就是把系统还原到系统初始的状态下。比如你的IE升级到了6.0，自升级后，会被IE5.0代替/运用腾讯浏览器/
例二：在windows xp下双击光盘里面的“AutoRun.exe”文件，显示“0x77f745cc”指令引用的“0x00000078”内存。该内存不能为“written”，要终止程序，请单击“确定”，而在Windows 98里运行却正常。
解决方法：这可能是系统的兼容性问题，winXP的系统，右键“AutoRun.exe”文件，属性，兼容性，把“用兼容模式运行这个程序”项选择上，并选择“Windows 98/Me”。win2000如果打了SP的补丁后，只要开始，运行，输入：regsvr32 c:\winnt\apppatch\slayerui.dll。右键，属性，也会出现兼容性的选项。
例三：RealOne Gold关闭时出现错误，以前一直使用正常，最近却在每次关闭时出现“0xffffffff”指令引用的“0xffffffff”内存。该内存不能为“read” 的提示。
解决方法：当使用的输入法为微软拼音输入法2003，并且隐藏语言栏时（不隐藏时没问题）关闭RealOne就会出现这个问题，因此在关闭RealOne之前可以显示语言栏或者将任意其他输入法作为当前输入法来解决这个问题。
例四：我的豪杰超级解霸自从上网后就不能播放了，每次都提示“Ox060692f6”（每次变化）指令引用的“Oxff000011”内存不能为“read”，终止程序请按确定。
解决方法：试试重装豪杰超级解霸,如果重装后还会，到官方网站下载相应版本的补丁试试。还不行，只好换就用别的播放器试试了。
例五：双击一个游戏的快捷方式，“Ox77f5cdO”指令引用“Oxffffffff”内存，该内存不能为“read” ，并且提示Client.dat程序错误。
解决方法：重装显卡的最新驱动程序，然后下载并且安装DirectX9.0。
例六：一个朋友发信息过来，我的电脑便出现了错误信息:“0*772b548f”指令引用的“0*00303033”内存，该内存不能为“written”,然后QQ自动下线，而再打开QQ，发现了他发过来的十几条的信息。
解决方法：这是对方利用QQ的BUG，发送特殊的代码，做QQ出错，只要打上补丁或升级到最新版本，就没事了。
例七：我的笔记本电脑用的XP系统，有时关闭网页时会弹出tbrowser.exe遇到问题需要关闭，然后有弹出0x03e7c738指令引用的0x03e7c738内存，该内存不能为read,请问是怎么回事？
解决方法：先查杀一下病毒，另外如果你安装了浏览增强之类的软件，请卸掉。
例八：从桌面或开始菜单中打开任何一个程序, 出现错误提示："0x........"指令引用的"0x00000000"内存,该内存不能为"read"。省略号代表可变值。而从运行中打开程序没问题。
解决方法：运行regedit进入注册表, 在HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Explorer\ShellExecuteHooks下，应该只有一个正常的键值"{AEB6717E-7E19-11d0-97EE-00C04FD91972}, 将其他的删除(默认键值当然不要删除)。
例九：我三个月前配了台机子。系统比较不稳定，三个月内已经重装过多次系统，四五天前刚装过系统，可是经常随机地出现Explorer-应用程序错误，“0x4a01259d“指令引用的“0x00000000"内存。该内存不能为“read"。要终止程序，请单击“确定“。要调试程序，请单击“取消”。如果点确定，windows桌面就不见了。这种问题在之前的系统也出现过，不知道是不是硬件的问题？
解决方法：内存的兼容性问题！遇到这类问题，用户可以自行打开机器把内存的位置调动一下，看问题是否可以解决，如果问题依旧，可与你的朋友调换内存使用。
通过上面的几个例子，可以看到，出现故障的原因有好多种，下面列出已经提到和有可能发生的原因，方便查阅。
问题产生原因原因－－解决方法
内存条坏了－－更换内存条
双内存不兼容－－使用同品牌的内存或只用一条内存
内存质量问题－－更换内存条
散热问题－－加强机箱内部的散热
内存和主板没插好或和其它硬件不兼容等－－重插内存或换个插糟
硬盘有问题－－更换硬盘
驱动问题－－重装驱动。如果是新系统，要先安装主板驱动
软件损坏－－重装软件
软件有BUG－－打补丁或用最新的版本。
软件和系统不兼容－－给软件打上补丁或者试试系统的兼容模式
软件和软件之间有冲突－－如果最近安装了什么新软件，卸载了试试
软件要使用到其它相关的软件有问题－－重装相关软件。比如播放某一格式的文件时出错，可能是这个文件的解码器有问题
病毒问题－－杀毒
杀毒软件与系统或软件冲突－－由于杀毒软件是进入底层监控系统的，可能与一些软件冲突，卸载了试试
系统本身有问题－－有时候操作系统本身也会有BUG，要注意安装官方发行的升级程序，像SP的补丁，最好要打上。如果还不行重装系统或更换其它版本的系统了。
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Windows系统出现内存错误
使用Windows操作系统的人有时会遇到这样的错误信息：“0X????????指令引用的0x00000000内存，该内存不能written”，然后应用程序被关闭。如果去请教一些“高手”，得到的回答往往是“Windows就是这样不稳定”之类的义愤和不屑。其实，这个错误并不一定是Windows不稳定造成的。本文就来简单分析这种错误的常见原因。
一、应用程序没有检查内存分配失败
程序需要一块内存用以保存数据时，就需要调用操作系统提供的“功能函数”来申请，如果内存分配成功，函数就会将所新开辟的内存区地址返回给应用程序，应用程序就可以通过这个地址使用这块内存。这就是“动态内存分配”，内存地址也就是编程中的“指针”。
内存不是永远都招之即来、用之不尽的，有时候内存分配也会失败。当分配失败时系统函数会返回一个0值，这时返回值“0”已不表示新启用的指针，而是系统向应用程序发出的一个通知，告知出现了错误。作为应用程序，在每一次申请内存后都应该检查返回值是否为0，如果是，则意味着出现了故障，应该采取一些措施挽救，这就增强了程序的“健壮性”。
若应用程序没有检查这个错误，它就会按照“思维惯性”认为这个值是给它分配的可用指针，继续在之后的运行中使用这块内存。真正的0地址内存区保存的是计算机系统中最重要的“中断描述符表”，绝对不允许应用程序使用。在没有保护机制的操作系统下（如DOS），写数据到这个地址会导致立即死机，而在健壮的操作系统中，如Windows等，这个操作会马上被系统的保护机制捕获，其结果就是由操作系统强行关闭出错的应用程序，以防止其错误扩大。这时候，就会出现上述的“写内存”错误，并指出被引用的内存地址为“0x00000000”。
内存分配失败故障的原因很多，内存不够、系统函数的版本不匹配等都可能有影响。因此，这种分配失败多见于操作系统使用很长时间后，安装了多种应用程序（包括无意中“安装”的病毒程序），更改了大量的系统参数和系统文件之后。
二、应用程序由于自身BUG引用了不正常的内存指针
在使用动态分配的应用程序中，有时会有这样的情况出现：程序试图读写一块“应该可用”的内存，但不知为什么，这个预料中可用的指针已经失效了。有可能是“忘记了”向操作系统要求分配，也可能是程序自己在某个时候已经注销了这块内存而“没有留意”等等。注销了的内存被系统回收，其访问权已经不属于该应用程序，因此读写操作也同样会触发系统的保护机制，企图“违法”的程序唯一的下场就是被操作终止运行，回收全部资源。计算机世界的法律还是要比人类有效和严厉得多啊！
像这样的情况都属于程序自身的BUG，你往往可在特定的操作顺序下重现错误。无效指针不一定总是0，因此错误提示中的内存地址也不一定为“0x00000000”，而是其他随机数字。
如果系统经常有所提到的错误提示，下面的建议可能会有帮助：
1.查看系统中是否有木马或病毒。这类程序为了控制系统往往不负责任地修改系统，从而导致操作系统异常。平常应加强信息安全意识，对来源不明的可执行程序绝不好奇。
2.更新操作系统，让操作系统的安装程序重新拷贝正确版本的系统文件、修正系统参数。有时候操作系统本身也会有BUG，要注意安装官方发行的升级程序。
3.试用新版本的应用程序。
G. 在计算机中什么是内存存取时间和存储周期
存取时间，指的是CPU读或写内存内数据的过程时间。
以读取为例，从CPU发出指令给内存时，便会要求内存取用特定地址的数据，内存响应CPU后便会将CPU所需要的数据送给CPU，一直到CPU收到数据为止，便成为一个读取的流程。
存储周期：连续启动两次读或写操作所需间隔的最小时间
内存的存取周期一般为60ns-120ns。单位以纳秒（ns）度量，换算关系1ns=10-6ms=10-9s，常见的有60ns、70ns、80ns、120ns等几种，相应在内存条上标为-6、-7、-8、-120等字样。这个数值越小，存取速度越快。
(7)地址码和存储周期扩展阅读
存储器的两个基本操作为“读出”与“写入”，是指将存储单元与存储寄存器(MDR)之间进行读写。存储器从接收读出命令到被读出信息稳定在MDR的输出端为止的时间间隔，称为“取数时间TA”。两次独立的存取操作之间所需最短时间称为“存储周期TMC”。半导体存储器的存取周期一般为6ns～10ns。
其中存储单元(memory location)简称“单元”。为存储器中存储一机器字或一字节的空间位置。一个存储器划分为若干存储单元，并按一定顺序编号，称为“地址”。如一存储单元存放一有独立意义的代码。即存放作为一个整体来处理或运算的一组数字，则称为“字”。
字的长度，即字所包含的位数，称为“字长”。如以字节来划分存储单元，则一机器字常须存放在几个存储单元中。存储单元中的内容一经写入，虽经反复使用，仍保持不变。如须写入新内容，则原内容被“冲掉”，而变成新写入的内容。
H. 计算机组成原理
《计算机组成原理》+思考
I. 计算机组成原理：地址码代表的是存储器的几号单元 是不是地址码要经过MAR翻译才能知道它代表的是几号单元
地址码本身就是存储器的单元号。另外MAR是地址寄存器。
比如现在有一个很小的存储器，只包含四个锁存器，那么他可以存四比特的数据。
用两根地址线来标识四个锁存器，地址00就表示第一个锁锁存器，如果请求的地址是00，那么就把第一个锁存器的数据送出来