2021計(jì)算機(jī)考研重點(diǎn)梳理:存儲(chǔ)器
計(jì)算機(jī)類專業(yè)長(zhǎng)期以來(lái)被認(rèn)為薪資高、就業(yè)面廣,如今競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。那么,計(jì)算機(jī)考研該如何進(jìn)行復(fù)習(xí)呢?下面給大家整理了2021計(jì)算機(jī)考研知識(shí)梳理:存儲(chǔ)器,希望對(duì)大家的復(fù)習(xí)能有所幫助。
存儲(chǔ)器的層次結(jié)構(gòu)主要體現(xiàn)在什么地方?為什么要分這些層次?計(jì)算機(jī)如何管理這些層次?
答:存儲(chǔ)器的層次結(jié)構(gòu)主要體現(xiàn)在Cache—主存和主存—輔存這兩個(gè)存儲(chǔ)層次上。
Cache—主存層次在存儲(chǔ)系統(tǒng)中主要對(duì)CPU訪存起加速作用,即從整體運(yùn)行的效果分析,CPU訪存速度加快,接近于Cache的速度,而尋址空間和位價(jià)卻接近于主存。
主存—輔存層次在存儲(chǔ)系統(tǒng)中主要起擴(kuò)容作用,即從程序員的角度看,他所使用的存儲(chǔ)器其容量和位價(jià)接近于輔存,而速度接近于主存。
綜合上述兩個(gè)存儲(chǔ)層次的作用,從整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)來(lái)看,就達(dá)到了速度快、容量大、位價(jià)低的優(yōu)化效果。
主存與CACHE之間的信息調(diào)度功能全部由硬件自動(dòng)完成。而主存—輔存層次的調(diào)度目前廣泛采用虛擬存儲(chǔ)技術(shù)實(shí)現(xiàn),即將主存與輔存的一部份通過(guò)軟硬結(jié)合的技術(shù)組成虛擬存儲(chǔ)器,程序員可使用這個(gè)比主存實(shí)際空間(物理地址空間)大得多的虛擬地址空間(邏輯地址空間)編程,當(dāng)程序運(yùn)行時(shí),再由軟、硬件自動(dòng)配合完成虛擬地址空間與主存實(shí)際物理空間的轉(zhuǎn)換。因此,這兩個(gè)層次上的調(diào)度或轉(zhuǎn)換操作對(duì)于程序員來(lái)說(shuō)都是透明的。
說(shuō)明存取周期和存取時(shí)間的區(qū)別。
解:存取周期和存取時(shí)間的主要區(qū)別是:存取時(shí)間僅為完成一次操作的時(shí)間,而存取周期不僅包含操作時(shí)間,還包含操作后線路的恢復(fù)時(shí)間。即:
存取周期 = 存取時(shí)間 + 恢復(fù)時(shí)間
什么是存儲(chǔ)器的帶寬?若存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)總線寬度為32位,存取周期為200ns,則存儲(chǔ)器的帶寬是多少?
解:存儲(chǔ)器的帶寬指單位時(shí)間內(nèi)從存儲(chǔ)器進(jìn)出信息的最大數(shù)量。
存儲(chǔ)器帶寬 = 1/200ns ×32位
= 160M位/秒 = 20MB/S = 5M字/秒
注意字長(zhǎng)(32位)不是16位。
(注:本題的兆單位來(lái)自時(shí)間=106)
某機(jī)字長(zhǎng)為32位,其存儲(chǔ)容量是64KB,按字編址它的尋址范圍是多少?若主存以字節(jié)編址,試畫出主存字地址和字節(jié)地址的分配情況。
解:存儲(chǔ)容量是64KB時(shí),按字節(jié)編址的尋址范圍就是64KB,則:
按字尋址范圍 = 64K×8 / 32=16K字
按字節(jié)編址時(shí)的主存地址分配圖如下:
討論:
1、一個(gè)存儲(chǔ)器不可能有兩套地址,注意字長(zhǎng)32位,不是16位 ,不能按2字節(jié)編址;
2、本題與IBM370、PDP-11機(jī)無(wú)關(guān);
3、按字尋址時(shí),地址仍為16位;
´ ( :地址14位,單元16K個(gè),按字編址4K空間。)
4、字尋址的單位為字,不是B。
5、按字編址的地址范圍為0~16K-1,空間為16K字;按字節(jié)編址的地址范圍為0~64K-1,空間為64KB。不能混淆;
6、畫存儲(chǔ)空間分配圖時(shí)要畫出上限。
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