1、CPU
- 三大部件:运算器、控制器、寄存器。
- 程序就是有数据加指令组成。
- 寄存器(register):数据暂存区,保存临时运算结果,通常不断在刷新。
- CPU为了能去RAM中取内容,必须具有寻址能力。
2、北桥(north bridge)负责RAM和内存间的电路相连
- 32bit--->有32根线 (最多可理解4G物理内存) 64--->有64根线(可以理解海量内存空间)
- CPU的线路可以复用 。
3、PAE技术:物理地址扩展 Physical Address Extension
注:就32位系统来说,在32根线的基础上加了4根线,让32位平台最多可以寻址64G(操作系统本身必须支持) 即:32bit+4bit 但是单进程最大可使用的内存为3G(PAE限制)
4、缓存
- 内存较CPU时钟频率慢的多,速度不匹配,提供缓存可以有效提高速度。
- 对于CPU来说,一级缓存是独有的,二级也是,但三级共用,CPU通常只和一级缓存打交道(价格:一级>二级>三级)所以一级缓存通常较小,二级较大,三级最大。
- 缓存能解决此问题的原因:缓存器比原始设备速度快,但容量却小得多(但程序具有局部性,通常仅有20%的数据常用到,就把常用的数据缓存到cache,不常用的数据用到时基于置换策略转存到cache)
- 缓存置换策略:FIFO等。
- 程序局部性:
- 空间局部性:把周边的数据也加在出来。
- 时间局部性:一段数据一段时间被使用过,很短时间内他会再被用到。
5、N路关联技术:把内存分成多个小单元
- 常用的有:2路、4路、8路(完全关联)
- 优点:大大提高了内存命中率。
6 、在写缓存的同时必须更新内存及其他级别缓存时,用到通写技术
- write through:通写
- write back : 回写:cpu更新了一级缓存时,不会立即更新其他缓存和内存,但在一级缓存中内容需清空时,才把内容更新至其他内存和内存(回写效率高于通写) 目前常用
7、显卡(video card/GPU)
需处理大量显示数据,显卡也直接接在北桥上。
8、南桥
9、I/O端口:大约65535个
一个I/O设备连接到主机时,会申请一批I/O端口。
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