HWQlet的博客

指令寻址方式顺序寻址方式通过使用 程序计数器PC 来进行指令寻址跳跃寻址方式当程序需要进行跳转（如循环，条件分支），下条指令的地址码不是由程序计数器给出，而是由本条指令给出，随后程序计数器也要改变，因为程序计数器的地址总是指向当前指令地址的下一条指令地址数据寻址方式隐含寻址指令中不明显地给出操作数的地址，而是这种指令设定为使用某个地址立即寻址指令的地址字段（某几位）指出的不是操作...

虚拟内存虚拟内存计算机系统使用的各种内存管理策略。所有这些策略都为同一目的：同时将多个进程存放在内存中，以便多道程序设计。不过，这些策略都需要在进程执行之前将整个进程放在内存中。虚拟内存技术允许执行进程不必完全在内存中。这种方案的一个显著优点是程序可以比物理内存大。而且，虚拟内存将内存抽象成一个巨大，统一的存储数组，进而将用户看到的逻辑内存与物理内存分开。这种技术允许程序员不受...

实地址：计算机物理内存的访问地址称为实地址或物理地址，其对应的存储空间称为物理存储空间或主存空间虚地址：用户编制程序时使用的地址称为虚地址或逻辑地址，其对应的存储空间称为逻辑地址空间或虚存空间再定位：进行虚地址到实地址转换的过程称为程序的再定位虚存的访问过程：每次访存时，首先判断虚地址所对应的部分是否在实存中，如果是，则进行地址转换并用实地址访问主存，否则，按照某种算法将辅存中的部分程...

cache的内容只是主存部分内容的拷贝，它应当与主存内容保持一致写操作策略 ：写直达法，写回法，写一次法写直达法：数据既写入主存也写入cache，保证数据修改能够及时写回主存，但是访问时间就是访存时间写回法：当CPU写cache命中时，只修改cache的内容，而不立即写入主存，只有当此行被换出的时候才写回主存，这样做能够减少访存次数，这样写cache和写主存异步进行的方式能够显著减少写...

替换产生原因：cache工作原理要求它尽量保存最新数据，当一个新的主存块需要拷贝到cache中，而允许存放此块的行位置都被其他主存块占满时，就要产生替换替换策略： 最不经常使用算法（LFU），近期最少使用算法（LRU），随机替换LFU：对cache的每行设置一个计数器，每访问一次，那行的计数器增加1，当需要替换时，将计数值最小的换出，同时将这西而特定行的计数器都清零，但是这种方法不能严格反...

cache的功能：为了解决CPU和主存之间速度不匹配的一种技术，其原理基于程序运行中具有的空间局部性和时间局部性cpu和cache之间的数据交换是以字为单位的，而cache和主存之间的数据交换是以块为单位的cache的命中率：h=cache中完成存取的总次数/（cache中的次数+主存中完成的次数），所以h越接近1则性能越好主存与cache的地址映射：与主存相比，cache的容量很小，...

并行技术现在已经很多都已经用上了，指令的流水线技术，和接下来的讲的并行存储器都是采用并行技术来提高计算机的效率的双端口存储器：原理：是同一个存储器有两组相互独立的读写控制电路需要注意的问题：当两个端口的地址不相同时，在两个端口上进行读写操作一定不会发生冲突，但是两个端口同时存取同一个存储单元时，则需要解决冲突问题，解决方法是设置BUSY位，暂时关闭某个端口用途：在科研和工程中非常有...

SRAM：由触发器（也称锁存器）组成，cache一般由这个组成任何一个SRAM都有三组信号线和外部打交道：地址线，数据线，控制线1.地址线有几根一般就有2^n个存储单元，地址需要进行译码，一般现在采用双译码的方式2.数据线有几根一般就说明存储器的字长为几位3.控制线有防止读写操作同时进行的作用，实际就是与非门的电路DRAM：由MOS晶体管和电容器组成的记忆电路，内存一般由DRA...

存储器的分类：按存储介质分：分为半导体存储器（SRAM，DRAM，ROM）和磁表面存储器（磁盘，磁带）按存取方式分：随机存储器（存取时间与存储单元的物理位置无关）和顺序存储器（磁带，磁盘是半顺序存储器）按存储内容可变性分：只读存储器（ROM）和随机读写存储器（RAM）按信息易失性：磁性材料做成的存储器是非易失性存储器，RAM是易失性存储器按系统中的作用：内部存储器（半导体存储器...

原码表示法：x=5=+1001，则x的原码表示为：0 1001；同理x=-5，则原码为：1 1001原码表示法的特点：简单易理解，加法运算复杂补码表示法：将负数的原码除符号位之外全部按位取反后加1举例： x=5=0 1001，若以8位存储，则x的补码为：0 0001001x=-5=1 1001，则x的补码为：1 1110111特例：原码和反码表示的数都有+0和-0的区别，但是补...

数据格式：定点格式和浮点格式一般来说定点格式容许的数据范围有限，而浮点格式容许的数值范围很大定点数的表示：通常由纯小数和纯整数因为数据在计算机中都是以二进制的数据存在，所以纯小数的范围是：0 <= |x| <= 1-2^-n(其中n为数据的存储位数)纯整数的范围：0<= |x| <=2^n-1浮点数的表示： 把数的范围和精度分别表示的方法称为浮点表示法...

计算机软件分为两类：系统程序和应用程序系统程序：通常包括四类：各种服务性程序，如诊断程序、排错程序；语言程序，如汇编程序、编译程序、解释程序；操作系统；数据库管理系统软件的发展演变：用机器语言（机器指令代码）编写程序，这种程序计算机可以完全识别执行，所以又叫作目的程序； 后来有了汇编语言，创造了一种程序，叫汇编器，能够自动把汇编语言中的符号语言翻译成机器语言表示的目的程序；现在大多使用算法...

计算机硬件组成：运算器，存储器，控制器，输入输出设备运算器：ALU，在电子数字计算机中广泛采用二进制数进行运算，我们需要知道的是，在计算机中任何一个数都是一定位数的二进制数来表示的，浮点数的精度需要二进制的位数进行保证存储器：目前采用半导体部件，一个半导体触发器有0/1两个状态，如果存储字长为32位，则32个半导体触发器组成一个存储单元，每个存储单元都有一个编号，称为地址，所以存储容量=存...

吞吐量：表征一台计算机在某一时间间隔内的能够处理的信息量相应时间：表征从输入有效到系统产生响应是之间的时间度量，用时间单位来度量利用率：在给定的时间间隔内系统被实际使用的时间所占的比率，用百分比表示处理机字长：指处理机运算器（ALU）一次能够完成二进制书运算的位数，有8位，16，32，64总线宽度：指CPU中运算器与存储器之间进行互连的内部总线的二进制位数存储器容量：存储器中所...