计算机组成原理基础知识点提纲

目录

五大部分

性能指标

1.总线

1总线分类

2总线结构

3总线控制(仲裁)

4总线通信四种方式

2.存储器

1.存储器分类

2.存储容量的计算

3.存储容量的扩展

4.动态RAM刷新(电容漏电变0数据就没了)

5.存储器的校验(哭了不会)

6.提高访存性能

3.高速缓冲存储器 (程序的局部性原理)

1.映射方法

2.替换算法(见操作系统)

4.I/O系统

1.程序查询方式

2.程序中断方式

3.DMA方式

5.机器指令

1.扩展操作码技术

2.数据在存储器中的存放方式

6.寻址方式


五大部分

运算器(以前的中心),控制器,(二者合称CPU),存储器(现在的中心)(主存+辅存),输入,输出

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性能指标

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1.总线

1总线分类

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2总线结构

单总线:系统总线:简单便宜+带宽低负载大

双总线:主存总线+I/O总线:分离低速I/O设备+需要增加通道设备

三总线: 主存总线+I/O总线+DMA总线(直接内存访问):提高I/O设备性能,更快响应命令,提高系统吞吐量+系统工作效率低

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3总线控制(仲裁)

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链式查询:越近优先级越高,硬件故障敏感 但容易扩充

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计数器定时查询方式:可改变优先级 缺点:控制总线增加,控制更复杂

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独立请求方式:响应快,优先级灵活, 缺:控制线多,控制复杂

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4总线通信四种方式

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2.存储器

1.存储器分类

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注:静态RAM(双稳态触发器,集成度低,功耗大),多用与高速存储器

        动态RAM(MOS电容,集成度高,功耗小),多用于主存

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2.存储容量的计算

存储器容量 = 2^地址线(个存储单元) X 数据线(数据线条数决定存储器字长,一次可传输的位长)

32K X 8位的SRAM(X行Y列双译码):32K=2^5 * 2^10 ,地址线15条(5+10),数据线8条

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3.存储容量的扩展

位扩展:增加存储字长(双倍数据线,两片1K X 4 凑成1K X 8)

字扩展:增加存储器字的数量(双倍地址线,两片1K X 4 凑成2K X 4)

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4.动态RAM刷新(电容漏电变0数据就没了)

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5.存储器的校验(哭了不会)

甩链接 https://blog.csdn.net/flyyufenfei/article/details/72235748

6.提高访存性能

1.单体多字提高带宽       2.高位交叉提高容量      3.低位交叉最好

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3.高速缓冲存储器 (程序的局部性原理)

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1.映射方法

1.直接映射(距离CPU近) 利用率低但速度快 调用易冲突

2.全相联映射 (距离CPU远) 利用率高但速度慢 cache页表查找慢

3.组相连映射 (距离CPU中)综合

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2.替换算法(见操作系统)

4.I/O系统

1.程序查询方式

大哥烧饭了吗?——没。——哦,那我没得吃        大哥烧饭了吗!——没!——哦,那我还是没得吃!

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2.程序中断方式

自己吃饭ing,大哥快去烧红烧肉!——哦,知道了——自己继续吃ing——小弟红烧肉烧好了!——夹一块吃!

程序中断是指在计算机执行现行程序的过场中,出现某些急需处理的异常情况或特殊请求,CPU暂停中断现行程序,而专区对这些异常情况或特殊情况进行处理,在处理完毕后CPU又自动返回到现行程序的断点处,继续执行原程序。

计算机组成原理基础知识点提纲_第39张图片执行原程序。计算机组成原理基础知识点提纲_第40张图片计算机组成原理基础知识点提纲_第41张图片

3.DMA方式

I/O设备直接(不经过CPU)访问主存,与CPU争夺对总线的控制权有三种方式

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5.机器指令

1.扩展操作码技术

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2.数据在存储器中的存放方式

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6.寻址方式

1.指令寻址

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2.数据寻址n种(这也太多了)

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3.RISC技术/CISC技术

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4.指令流水

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