当前位置: 首页 > news >正文

计算机组成原理复习7

内存管理

文章目录

      • 内存管理
        • 存储器概述
          • 存储器的分类
            • 按在计算机中的作用(层次)分类
            • 按存储介质分类
            • 按存取方式分类
            • 按信息的可保存性分类
          • 存储器的性能指标
            • 存储容量
            • 单位成本
            • 存储速度:数据传输率=数据的宽度/存储周期
        • 存储器的层次化结构
          • 多级存储系统
        • 半导体随机存储器
          • SRAM和DRAM
            • SRAM的工作原理
            • DRAM的工作原理

存储器概述
存储器的分类
按在计算机中的作用(层次)分类
  1. 主存储器。简称主存,又称内存储器(内存),用来存放计算机运行期间所需的大量程序和数据,CPU可以直接随机地对其进行访问,也可以和高速缓冲存储器(Cache)及辅助存储器交换数据。其特点是容量较小,存取速度较快,单位价格较高。
  2. 辅助存储器。简称辅存,又称外存储器(外存),是主存储器的后援存储器,用来存放当前暂时不用的程序和数据,以及一些需要永久性保存的信息,它不能与CPU直接交换信息。其特点是容量极大,存取速度较慢,单位成本低。
  3. 高速缓冲存储器。简称Cache,位于主存和CPU之间,用来存放正在执行的程序段和数据,以便CPU能高速地使用它们。Cache的存取速度可与CPU的速度相匹配,但存储容量小,价格高。目前的高档计算机通常将它们制作在CPU中。
按存储介质分类

按存储介质,存储器可分为磁表面存储器 (磁盘,磁带)、 磁心存储器半导体存储器(MOS型存储器,双极型存储器)和光存储器(光盘)

按存取方式分类
  1. 随机存储器(RAM)。存储器的任何一个存储单元的内容都可以随机存取,而且存取时间与存储单元的物理位置无关。其优点是读写方便,使用灵活,主要用作主存或高速缓冲存储器。RAM又分为静态RAM(SRAM)和动态RAM(DRAM),Cache就是SRAM,内存条属于DRAM
  2. 只读存储器(ROM)。存储器的内容只能随机读出而不能写入。信息一旦写入存储器就固定不变,即使断电,内容也不会丢失。硬盘就是ROM
按信息的可保存性分类

断电后,存储信息即消失的存储器,称为易失性存储器,如RAM
断电后,存储信息仍然保持的存储器,称为非易失性存储器,如ROM,磁表面存储器和光存储器。

存储器的性能指标

存储器有3个主要性能指标,即存储容量,单位成本和存储速度。这3个指标相互制约,设计存储器系统所追求的目标就是大容量,低成本和高速度。

存储容量

存储容量=存储字数x字长(如1Mx8位)。单位换算:1B(byte,字节)=8b(bit,位)。存储字数表示存储器的地址空间大小,字长表示一次存取操作的数据量。

单位成本

每位价格 = 总成本/总容量

存储速度:数据传输率=数据的宽度/存储周期
  1. 存取时间:存取时间是指从启动一次存储器操作到完成该操作所经历的时间,分为读出时间和写入时间。
  2. 存取周期:存取周期又称读写周期或访问周期。它是指存储器进行一次完整的读写操作所需的全部时间,即连续两次独立访问存储器操作(读或写操作)之间所需的最小时间间隔。
  3. 主存带宽:主存带宽又称数据传输率,表示每秒从主存进出信息的最大数量,单位为字/秒,字节/秒(B/s)或位/秒(b/s)。
    :::info
    注:
    存取时间不等于存储周期通常存储周期大于存取时间。这是因为对任何一种存储器,在读写操作之后,总要有一段恢复内部状态的复原时间。
    对于破坏性读出的存储器,存取周期往往比存取时间大得多,因为存储器中的信息读出后需要马上进行恢复。
    image.png
    :::
存储器的层次化结构
多级存储系统

为了解决存储系统大容量,高速度和低成本3个相互制约的矛盾,在计算机系统中,通常采用多级存储器结构,如图所示。在图中由上至下,位价越来越低,速度越来越慢,容量越来越大,CPU访问的频度也越来越低。image.png

半导体随机存储器
  • 主存储器由DRAM实现,靠处理器的那一层(Cache)则由SRAM实现,属于易失性存储器,只要断电,保存的信息便会丢失。
  • DRAM的每比特成本低于SRAM,速度也慢于SRAM。
  • ROM属于非易失性存储器。
    :::info
    DRAM与SRAM之间价格差异的原因:
    这是因为** DRAM 的存储单元是由一个电容和一个晶体管**组成,而 SRAM 的存储单元则通常由 6 个晶体管组成。由于 DRAM 的存储单元比 SRAM 更简单,所以一个 DRAM 存储单元需要更少的硅,同时也更便宜,但为了存储相同的数据量,DRAM 需要更多的存储单元,因此需要更多的硅面积。因此,从硅的使用角度来看,为了存储相同的数据量,DRAM 需要更多的硅。
    :::
SRAM和DRAM
SRAM的工作原理
  • 静态随机存储器(SRAM)的存储元是用双稳态触发器(六晶体管MOS)记忆信息,信息被读出后,保持其原状态而不需要再生(非破坏性读出)
  • SRAM的存取速度快,但集成度低,功耗较大,一般用来组成高速缓冲存储器
DRAM的工作原理
  1. 动态随机存储器(DRAM)是利用存储元电路中栅极电容上的电荷来存储信息的。DRAM的基本存储元通常只使用一个晶体管,比SRAM的密度要高很多。
  2. DRAM采用地址复用技术,地址线是原来的1/2,且地址信号分行,列两次传送。
  3. 相对于SRAM来说,DRAM具有容易集成,位价低,容量大和功耗低等优点,但DRAM的存取速度较慢,一般用来组成大容量主存系统。4.

相关文章:

计算机组成原理复习7

内存管理 文章目录 内存管理存储器概述存储器的分类按在计算机中的作用(层次)分类按存储介质分类按存取方式分类按信息的可保存性分类 存储器的性能指标存储容量单位成本存储速度:数据传输率数据的宽度/存储周期 存储器的层次化结构多级存储系…...

python使用openpyxl操作excel

文章目录 前提读取已有excel创建一个excel工作簿对象创建excel工作簿中的工作表获取工作表第一种:.active 方法第二种:通过工作表名获取指定工作表​​​​​​第三种:.get_sheet_name() 修改工作表的名称数据操作写入数据按单元格写入通过指…...

使用keepalived时虚拟IP漂移注意事项

什么是Keepalived服务 keepalived是一个开源的软件项目,用于实现高可用性(HA)的网络服务器负载均衡和故障转移。它允许将多台服务器组合在一起,形成一个虚拟服务器集群,实现负载均衡和故障转移。 keepalived的核心功…...

32阵元 MVDR和DREC DOA估计波束方向图对比

32阵元 MVDR和DREC DOA估计波束方向图对比 一、原理 MVDR原理:https://zhuanlan.zhihu.com/p/457528114 DREC原理(无失真响应特征干扰相消器):http://radarst.ijournal.cn/html/2019/3/201903018.html 主要参数: 阵…...

OpenCV-11颜色通道的分离与合并

本次我们使用两个比较重要的API split(mat)将图像的通道进行分割。 merge((ch1,ch2,ch3))将多个通道进行融合。 示例代码如下: import cv2 import numpy as npimg np.zeros((480, 640, 3),…...

从0到1入门C++编程——01 C++基础知识

文章目录 一、工具安装二、新建项目三、设置字体、注释、行号四、C基础知识1.数据类型2.输入输出3.运算符4.选择、循环结构5.跳转语句6.数组7.函数8.指针9.结构体 一、工具安装 学习C使用到的工具是Visual Studio,Visual Studio 2010旗舰版下载链接:点此…...

C#编程-编写和执行C#程序2

C#编程-编写和执行C#程序 问题陈述 Dvid所在的团队正在为网球比赛开发自动排名软件。他负责创建一个程序来接受网球选手的以下详细信息并将其显示在屏幕上: 1.姓名 2.排名 您需要帮助David创建该程序。 要创建所需的程序,David需要执行以下步骤: 1.打开“记事本”。 2.在“…...

Day02-ES6

一.proxy代理 <!DOCTYPE html> <html lang"en"><head><meta charset"UTF-8"><meta name"viewport" content"widthdevice-width, initial-scale1.0"><title>Document</title> </head>…...

2023年12月记录内容管理

文章目录 前言1.[vue构建项目](https://mp.csdn.net/mp_blog/creation/editor/134829688)2. [Nodejs后端express框架](https://mp.csdn.net/mp_blog/creation/editor/134841711)3. [前端知识点](https://mp.csdn.net/mp_blog/creation/editor/132810879)4.[前端知识点-vue篇&am…...

【测试基础】构造测试数据之 MySQL 篇

构造测试数据之 MySQL 篇 作为一名测试工程师&#xff0c;我们经常会构造测试数据进行一些功能验证。为了暴露更多的问题&#xff0c;在测试数据的构造上&#xff0c;我们应该尽可能的构造不同类型字段的数据&#xff0c;且一张表的字段最好不低于 10 10 10 个。 对于 MySQL …...

基于单片机的语音识别自动避障小车(论文+源码)

1.系统设计 此次基于单片机的语音识别自动避障小车&#xff0c;以STC89C52单片机作为系统的主控制器&#xff0c;利用超声波模块来实现小车与障碍物距离的测量并通过LCD液晶显示&#xff0c;当距离低于阈值时会通过WT588语音模块进行报警提示&#xff0c;并且小车会后退来躲避…...

2023年“中银杯”四川省职业院校技能大赛“云计算应用”赛项样题卷①

2023年“中银杯”四川省职业院校技能大赛“云计算应用”赛项&#xff08;高职组&#xff09; 样题&#xff08;第1套&#xff09; 目录 2023年“中银杯”四川省职业院校技能大赛“云计算应用”赛项&#xff08;高职组&#xff09; 样题&#xff08;第1套&#xff09; 模块一…...

【信息安全原理】——入侵检测与网络欺骗(学习笔记)

&#x1f4d6; 前言&#xff1a;在网络安全防护领域&#xff0c;防火墙是保护网络安全的一种最常用的设备。网络管理员希望通过在网络边界合理使用防火墙&#xff0c;屏蔽源于外网的各类网络攻击。但是&#xff0c;防火墙由于自身的种种限制&#xff0c;并不能阻止所有攻击行为…...

JVM GC 算法原理概述

对于JVM的垃圾收集&#xff08;GC&#xff09;&#xff0c;这是一个作为Java开发者必须了解的内容&#xff0c;那么&#xff0c;我们需要去了解哪些内容呢&#xff0c;其实&#xff0c;GC主要是解决下面的三个问题&#xff1a; 哪些内存需要回收&#xff1f; 什么时候回收&…...

【数值分析】LU分解解Ax=b,matlab自己编程实现

LU分解&#xff08;直接三角分解&#xff0c;Doolittle分解&#xff09; A x b , A L U Axb \,\,,\,\, ALU Axb,ALU { L y b U x y \begin{cases} Lyb \\ Uxy \end{cases} {LybUxy​ 矩阵 L {L} L 的对角元素为 1 {1} 1 &#xff0c;矩阵 U {U} U 的第一行和 A {A} A …...

华为HCIE-Datacom课程介绍

厦门微思网络HCIE-Datacom课程介绍 一、认证简介 HCIE-Datacom&#xff08;Huawei Certified ICT Expert-Datacom&#xff09;认证是华为认证体系中的顶级认证&#xff0c;HCIE-Datacom认证定位具备坚实的企业网络跨场景融合解决方案理论知识&#xff0c;能够使用华为数通产品…...

QT(C++)-QTableWight添加行和删除空行

提示&#xff1a;文章写完后&#xff0c;目录可以自动生成&#xff0c;如何生成可参考右边的帮助文档 文章目录 1、前言2、QTableWidget的添加行3、删除行 1、前言 最近要用QT开发项目&#xff0c;对QT不是很熟&#xff0c;就根据网上的查到的知识和自己的摸索&#xff0c;将一…...

软件测试/测试开发丨Python 面向对象编程思想

面向对象是什么 Python 是一门面向对象的语言面向对象编程&#xff08;OOP&#xff09;&#xff1a;Object Oriented Programming 所谓的面向对象&#xff0c;就是在编程的时候尽可能的去模拟真实的现实世界&#xff0c;按照现实世界中的逻辑去处理问题&#xff0c;分析问题中…...

一次降低进程IO延迟的性能优化实践——基于block层bfq调度器

如果有个进程正频繁的读写文件&#xff0c;此时你vim查看一个新文件&#xff0c;将会出现明显卡顿。即便你vim查看的文件只有几十M&#xff0c;也可能会出现卡顿。相对的&#xff0c;线上经常遇到IO敏感进程偶发IO超时问题。这些进程一次读写的文件数据量很少&#xff0c;正常几…...

C语言易错知识点十(指针(the final))

❀❀❀ 文章由不准备秃的大伟原创 ❀❀❀ ♪♪♪ 若有转载&#xff0c;请联系博主哦~ ♪♪♪ ❤❤❤ 致力学好编程的宝藏博主&#xff0c;代码兴国&#xff01;❤❤❤ 许久不见&#xff0c;甚是想念&#xff0c;真的是时间时间&#xff0c;你慢些吧&#xff0c;不能再让头发变秃…...

React 18 新增的钩子函数

React 18 引入了一些新的钩子函数&#xff0c;用于处理一些常见的场景和问题。以下是 React 18 中引入的一些新钩子函数以及它们的代码示例和使用场景&#xff1a; useTransition&#xff1a; 代码示例&#xff1a;import { useTransition } from react;function MyComponent()…...

安装与部署Hadoop

一、前置安装准备1、机器2、java3、创建hadoop用户 二、安装Hadoop三、环境配置1、workers2、hadoop-env.sh3、core-site.xml4、hdfs-site.xml5、linux中Hadoop环境变量 四、启动hadoop五、验证 一、前置安装准备 1、机器 主机名ip服务node1192.168.233.100NameNode、DataNod…...

MySQL 8.0 InnoDB Tablespaces之General Tablespaces(通用表空间/一般表空间)

文章目录 MySQL 8.0 InnoDB Tablespaces之General Tablespaces&#xff08;通用表空间/一般表空间&#xff09;General tablespaces&#xff08;通用表空间/一般表空间&#xff09;通用表空间的功能通用表空间的限制 创建通用表空间&#xff08;一般表空间&#xff09;创建语法…...

循环生成对抗网络(CycleGAN)

一、说明 循环生成对抗网络&#xff08;CycleGAN&#xff09;是一种训练深度卷积神经网络以执行图像到图像翻译任务的方法。网络使用不成对的数据集学习输入和输出图像之间的映射。 二、基本介绍 CycleGAN 是图像到图像的翻译模型&#xff0c;就像Pix2Pix一样。Pix2Pix模型面临…...

数组--53.最大子数组和/medium

53.最大子数组和 1、题目2、题目分析3、解题步骤4、复杂度最优解代码示例5、抽象与扩展 1、题目 给你一个整数数组 nums &#xff0c;请你找出一个具有最大和的连续子数组&#xff08;子数组最少包含一个元素&#xff09;&#xff0c;返回其最大和。 子数组 是数组中的一个连…...

centos 编译安装 python 和 openssl

安装环境&#xff1a; centos 7.9 &#xff1a; python 3.10.5 和 openssl 3.0.12 centos 6.10 &#xff1a; python 3.10.5 和 openssl 1.1.1 两个环境都能安装成功&#xff0c;可以正常使用。 安装 openssl 下载地址 下载后解压&#xff0c;进入到解压目录 执行&#xf…...

【nodejs】前后端身份认证

前后端身份认证 一、web开发模式 服务器渲染&#xff0c;前后端分离。 不同开发模式下的身份认证&#xff1a; 服务端渲染推荐使用Session认证机制前后端分离推荐使用JWT认证机制 二、session认证机制 1.HTTP协议的无状态性 了解HTTP协议的无状态性是进一步学习Session认…...

数据结构【线性表篇】(三)

数据结构【线性表篇】(三&#xff09; 文章目录 数据结构【线性表篇】(三&#xff09;前言为什么突然想学算法了&#xff1f;为什么选择码蹄集作为刷题软件&#xff1f; 目录一、双链表二、循环链表三、静态链表 结语 前言 为什么突然想学算法了&#xff1f; > 用较为“官方…...

Python装饰器的专业解释

装饰器&#xff0c;其实是用到了闭包的原理来进行操作的。 单个装饰器&#xff1a; 以下是一个简单的例子&#xff1a; def outer(func):print("OUTER enter ...")def wrapper(*args, **kwargs):print("调用之前......")result func(*args, **kwargs)p…...

vue3框架笔记

Vue Vue 是一个渐进式的前端开发框架&#xff0c;很容易上手。Vue 目前的版本是 3.x&#xff0c;但是公司中也有很多使用的是 Vue2。Vue3 的 API 可以向下兼容 2&#xff0c;Vue3 中新增了很多新的写法。我们课程主要以 Vue3 为主 官网 我们学习 Vue 需要转变思想&#xff0…...

北京市建设工程质监站网站/国家卫健委每日疫情报告

Ubuntu去掉命令行前用户名和主机名方法$ vi ~/.bashrc按a或i进入编辑模式PS1${debian_chroot:(debian_chroot)}\w\$ 默认为PS1${debian_chroot:(debian_chroot)}\u\h:\w\$ 注&#xff1a;u为username&#xff0c;h为hostname按Esc键退出编辑模式:wq (保存并退出)$ source ~/.…...

上海建网站制/教育机构退费纠纷找谁

第一个JSP实际上&#xff0c;JSP只是简单地将Java放到HTML网页中去而已。你可以将现有的HTML网页将它们的扩展名由“.html”改为“.jsp”&#xff0c;这是一个创建第一个JSP最好的方法。我们可以将上一个练习中的文件将它的扩展名由“.html”改为“.jsp”。然后在浏览器中装载新…...

富阳网站/泉州百度seo

闭包的意义&#xff1a;返回的函数对象&#xff0c;不仅仅是一个函数对象&#xff0c;在该函数外还包裹了一层作用域&#xff0c;这使得&#xff0c;该函数无论在何处调用&#xff0c;优先使用自己外层包裹的作用域 说明&#xff1a; 关于闭包&#xff0c;即函数定义和函数表达…...

海南省城乡住房建设厅网站首页/新闻稿件代发平台

二叉树 &#xff08;一&#xff09;二叉树 1.二叉树 &#xff08;1&#xff09;每个节点最多只有两个子节点 2.满二叉树 &#xff08;1&#xff09;每个节点只有0个或者2个子节点 3.完全二叉树 &#xff08;1&#xff09;每一层节点缺失的子节点只能在右边 4.完美二叉树 &a…...

象山县城乡建设局网站/东莞优化排名推广

小和问题和逆序对问题是可以用归并排序来实现的。 小和问题&#xff1a; 在一个数组中&#xff0c;每一个数左边比当前数小的数累加起来&#xff0c;叫做这个数组的小和。求一个数组的小和。 例子&#xff1a; [1,3,4,2,5] 1左边比1小的数&#xff0c;没有&#xff1b; 3…...

济南建设主管部门网站/宁波网站快速优化

近日&#xff0c;IBM宣布筹建中的认知计算系统研究中心&#xff08;C3SR&#xff09;将安家于美国伊利诺伊大学厄巴纳分校的工程学院。 C3SR计划在今年夏季正式启动&#xff0c;将构建以IBM Watson技术为基础的综合认知计算系统&#xff0c;对包括视频、讲稿、作业和教材等大量…...