软考程序员复习（二）计算机系统基础知识
文章目录
- 知识点框架
- 计算机分类
- 计算机系统组成
- 计算机硬件系统
- CPU组成
- 双核与多核处理器
- 存储
- 存储器的层次结构
- 主存的结构
- 高速缓存
- 外存储器
- 输入与输出技术
- IO系统
知识点框架
计算机分类
分类：
- 移动设备（手机、平板）
- 计算机（台式机、笔记本）
- 服务器
- 计算机集群
- 超级计算机
- 嵌入式计算机（协议机、空调）
计算机系统组成
由内向外分别是 硬件 系统软件（win10,win7…）中间件（。net环境、java
环境…）应用软件
PCI总线应用最为广泛，分为32位（124）和64位（188）。
RS-232C 同时发同时收，三条线，发、收、递
IEEE-1394 用于音视频
计算机硬件系统
CPU组成
运算器：算数和逻辑运算单元。由累加器，状态寄存器，寄存器组，多路转换器等组成。
主要完成算术运算和逻辑运算，实现对数据的加工和处理。
控制器：程序计数器，指令寄存器、指令译码器、时序部件、状态字寄存器、微操作、信号发生器
寄存器组：累加器、通用寄存器组、标志寄存器组、指令寄存器、数据缓冲寄存器、地址寄存器等
内部总线（CPU中将运算器、控制器、寄存器连接在一起）
双核与多核处理器
双核处理器是指在一个处理器上继承两个运算核心，从而提高运算能力
多核（多芯）是在一个处理器中集成两个或多个完整的计算引擎（内核），采取分治策略，在特定时间内执行更多任务
存储
顺序存储器代表 - 磁带
直接存储器代表 - 磁盘
存储器的层次结构
cpu价格最高，其余依次递减
cpu容量最小，其余依次递增
cpu速度最快，其余依次减慢
主存的结构
地址寄存器用来存储地址总线传来的地址
数据寄存器写入存储体的数据 获取读取数据
可寻址单元格数 = 2^地址寄存器的位数
主存性能指标：
- 内存容量
- 存储时间（存和取的时间）
- 带宽（美妙传输的位数）
- 可靠性（平均故障间隔时间）MTBF越长越高
高速缓存
原因：
- CPU和主存的速度不一致
- 程序执行的局部性特点（时间局部性、空间局部性）
Cache特点：
- 容量小
- 速度快
- 透明
Cache组成： 控制部分和存储部分
外存储器
输入与输出技术
接口：主机和IO设备的一个转换机构
IO系统
总线型应用最广泛 是分时型共享
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