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字节(byte)与位(bit)
内存是按字节(byte)编制的,而不是按位(bit)编制。
1byte=8bit(备注:字节(Byte)是计算机信息技术用于计量存储容量的一种计量单位,也表示一些计算机编程语言中的数据类型和语言字符,数据存储是以“字节”(Byte)为单位,数据传输大多是以“位”(bit,又名“比特”)为单位,一个位就代表一个0或1(即二进制),每8个位(bit,简写为b)组成一个字节(Byte,简写为B),是最小一级的信息单位)
假设下边是芯片,能装4bit,也就是4个0和1,有若干行。(备注:比特是英文 binary digit的缩写。比特是表示信息的最小单位,是二进制数的一位包含的信息或2个选项中特别指定1个的需要信息量。一般来说,n比特的信息量可以表现出2的n次方种选择。)
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内存是8个字节,用几位表示地址?地址占几位?
(答:地址占3位,即可表示)
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编址计算习题
例题:4096B=1024*4 = 2的10次方 * 2的2次方=2的12次方。(十进制占4位,二进制占12位地址)
Eg:8b(8字节的内存)=2的3次方,占3位地址
例题:主存容量为1MB,高速缓存容量为16kb,块的大小为512B。
(主存区号 | 区内块号 | 块内地址)
主存区号= 主存容量/高速缓存容量
=1MB / 16kb = 2的10次方kb / 2的4次方kb = 2的6次方(64个区)(因此,主存区号占 6位,6个格子)
区内块号= 高速缓存容量/块的大小
16kb/ 512b =2的4次方 * 2的10次方 / 2的 9次方 = 2的5次方(32块) (因此,区内块号占5位)
块内地址= 512B(BYte的缩写) = 2 的9次方 =9位
(主存区号 6 | 区内块号 5 | 块内地址 9)
主存地址:6+5+9=20位
例题 :地址编号从80000H到BFFFFH且按字节编址的内存容量为()KB,若用16K * 4 bit的存储器芯片构成该内存,共需()片。
A.128 B.256 C.512 D.1024
A.8 B.16 C.32 D.64
解题方法:
1,看单位H,是十六进制。
- 十六进制中,B表示11,F表示15
- 内存容量= 后 - 前 + 1
BFFFF - 80000 + 1 = 11 FFFF- 80000 +1= 3 FFFF + 1 = 40000H byte
(1)转十进制==》4 * 16的4次方(因为从右边往左数,万位4是处于第4,因此要16的4次方) = 2的2次方*2的16次方=2的18次方 Byte
(2)转KB: 2的8次方 * 2的10次方 = 2的8次方KB = 256 。
第二个空: 16K * 4bit = 2的4次方 * 2的10次方 * 2的2次方 = 2的16次方
256KB = 256 * 8 bit
求块数: (256 * 8 bit )/ (16K * 4bit )= 16 * 2 =32块
因此,选BC
输入输出技术(程序控制方式)
需要CPU参与:
无条件传送:外设总是准备好的,无条件,随时接收和提供数据
程序查询方式:CPU利用程序来查询外设的状态,准备好了再传数据
中断方式:CPU不等待,也不执行程序去查询外设的状态,而是由外设准备好以后向CPU发出中断请求
不需要CPU参与:
DMA方式(直接内存存储方式):数据的传输是在主存和外设之间直接进行,不需要CPU的干预,实际操作是由DMA硬件直接执行完成的。
通道方式和外围处理机方式:更进一步减轻CPU对I/O操作的控制,更进一步提高了CPU的工作效率,但是以增加更多硬件为代价。
历年真题汇总
Eg:计算机体系结构练习题
1、在CPU工存之间设置高建缓存(Cache)的目的是为了解决( ) 的问题。
A.主存容量不足 B.主存与外存储器速度不匹配
C.主存与CPU速度不四配 D.外设访问效率
2、在计算机外部设备和主存之间直接传送而不是由CPU执行程序指令进行数据传送的控制方式称为( )
A.程序查询方式 B.中断方式 C.并行控制方式 D. DMA方式
3、(19年第2题)
DMA控制方式是在( ) 之间建立数据通路进行数据的交换处理。
A. CPU与主存 B. CPU与外设 C.主存与外设 D. 外设与外设
4、19年第3题
在计算机的存储系统中,( ) 属于外存储器。
A.硬盘 B.寄存器 C.高速缓存 D.内存
5、18年第1~2题
计算机运行过程中,遇到突发事件,要求CPU暂时停止正在运行的程序,转去为突发事件服务,服务完毕,再自动返回原程序继续执行,这个过程称为( ) ,其处理过程中保存现场的目的是( )
- A.阻塞 B.中断 C.动态绑定 D.静态绑定
- A、防止丢失数据 B、防止对其他部件造成影响
- 返回去继续执行原程序 D、为中断处理程序提供数据
6、流水线的在叶率是指单位时间流水线处理的任务数,如果各段流水的操作时间不同,则流水线的存吐率是( ) 的倒数
A、最短流水段操作时间 B.各段流水的操作时间总和
C.最长流水段操作时间 D.流水段数乘以最长流水段操作时间
7、18年第4题
计算机中机械硬盘的性能指标不包括()。
A、磁盘转速及容量 B.盘片数及磁道数
C.容量及平均寻道时间 D.磁盘转速及平均寻道时间
8、17年第3题
计算机系统中常用的输入/输出控制方式有无条件传送、中断、程序查询和DMA方式等。当采用( ) 方式时,不需要CPU执行程序指令来传送数据。
A.中断 B.程序查询 C.无条件传送 D. DMA
9、17年第6题
以下关于Cache (高速缓冲存储器)的叙述中,不正确的是()
A、Cache的设置扩大了主存的容量
B、Cache的内容是主存部分内容的拷贝
C、 Cache的命中率并不随其容量增大线性地提高
D、 Cache位于主存与CPU之间
10、 16年第1路
VLIW是( )的简称。
A.复杂指令系统计算机 B.超大规模集成电路 C.单指令流多数据流 D超长指令字
11、 16年第2题
主存与Cace的地址映射方式中,( ) 方式可以实现主存任意块装入Cache中任意位置, 只有装满才需要骨换。
A、全相联 B.直接映射 C.组相联 D.串并联
12、16年第5题
内存按字节编址,从A1000H到B13FFH的区 域的存储容量为( ) KB.
A.32 B.34 C.65 D.67
103FF H+1 = 10400 =1* 16的4次方 + 4* 16的2次方B = 2的10次方* (2的6次方+1)=65KB