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内存组织与访问

归档日期:07-01       文本归类:访问局部性      文章编辑:爱尚语录

  在80x86中,CPU是所有动作发生的场所,所有计算都发生在CPU内部。

  基本组成部分介绍:总线:有地址总线, 数据总线和控制总线。 总线是一组信号线的集合

  数据总线:CPU使用数据总线在计算机系统的各个组成部分之间交换数据。  它的宽度随CPU而不同, 总线宽度是定义处理器“大小”的主要属性之一

  决定处理器大小: 处理器数据线根数与最大的通用整数寄存器大小这二者之间,比较小的一个决定处理器大小。

  数据总线越大, 访问内存就越快, 而且一次内存操作可以访问更大块的数据。 如 8位、16位、32位及64位数据总线位大小的内存单元地址总线:数据总线 它是CPU与内存位置或者是IO设备之间通信信息的桥梁但是问题: 它到底和哪块位置的内存或哪个IO设备进行通讯

  那么这就需要地址总线。  系统设计者为它们分配了一个唯一的内存地址。每当软件访问某个地址时,会通过地址总线传递代表该地址的信号

  控制总线:控制总线是电气信号的集合, 它控制处理器如何与系统其它部分通信。还是从数据总线出发, CPU使用数据总线在它自身和内存之间传输数据, 系统如何知道是发送还是接收数据

  虽然处理器各异,但是有些控制总线是所有处理器上都有的, 包括 系统时钟信号线,中断信号线, 字节使能信号线以及状态信号线。

  在某些支持可字节寻址内存CPU的控制总线上会有字节使能信号线位处理器处理更小块的数据,它可以用来通知对应数据的大小。

  80x86系列处理器的控制总线上还有一条信号线用于区分地址空间。 与很多其他处理器不同 x86处理器将内存和IO分成两个独立的空间。内存和IO享用一条地址总线, 一条额外的控制线用来区分地址时给内存的还是I/O的, 当该信号被激活时,I/O设备使用地址总线位作为地址,而当该信号线为非激活状态时,I/O设备忽略地址总线上的信号线, 而由内存子系统来接管地址总线。

  内存的物理组织:32位CPU最大寻址为  2的32次方个不同的内存位置。 那么什么是内存位置呢?

  前面说过,80x86支持可字节寻址内存,因此,它可以访问更小的内存的内存单元。  内存的最基本的内存单元是 字节。即  包含20, 24, 32, 或者36条地址线系列处理器可以寻址  1MB, 16MB, 4GB, 或者 64GB内存

  目前,支持内存是可字节寻址的软件很多(所有c/c++程序)连那些硬件不支持可字节寻址内存的CPU也使用字节地址,并用软件来模拟字节寻址

  可以把内存想象为一个字节数组, 第一个字节为零,最后一个字节为 2的n次方减1, 放数据时, 是单个字节单个字节传递的, 数据线上一个字节对应一个地址线上一个地址

  如果是传送字或者双字, 就分发一个地址。比如就传送字来说,  第一个字节的数据放到该地址上, 第二个字节的数据放到下个相邻的地址上。实际上 程序并不知道第二个字节的地址,只是通过第一个字节的地址来一次获得两个字节的数据,这就是输入流中输入汉字, 而在输出流中直接能打出汉字的原因(当然,还有一部分原因是字符编码)。

  位地址总线:由于CPU一次访问一个字节,即8位,  所以8位的处理器是最合理的结构这种可字节寻址意味着意味着,当某个数据小于8位时, 该字节可能会空余出某些位而且, 可字节寻址并不意味着CPU可以访问从任意位边界开始的八个位。 当你指定内存地址125时, 你得到的是以该地址开始的整整8位

  虽然8为数据总线的CPU能够很方便的操作字节值, 它们也可以处理字或双字, 但是 可能要多几次操作。 为了能够一次性调入一个字, 需要引入16位数据线位。

  16位处理器:16位处理器能够一次访问一个字, 它将内存组织为2个列: 一个是偶数列,一个是奇数列(简单的说  排序为奇数的地址放在奇数列,偶数的地址放在偶数列)数据线 即低端字节  连接的是偶数列, 而 8到 15是高端字节 链接时奇数列。  偶数列是与地址总线相连的,即 地址总线访问的内存单元地址永远只是偶数

  由于16位的处理器可以访问任意位置的地址,因此 如果你访问首地址是第125个内存单元, 那么它会由高端字节来发送,但是我们想把它存储在低端字节中,怎么办? 请放心, CPU会自动识别处理好这件事情。那么是怎么处理的呢?  即通过两次操作完成,首先读取125的内存地址,在读取126的内存地址, 通过126的内存地址,访问125和126存储的数据 字  然后进行交换。

  32位处理器:那是把内存地址分为了4部分, 只有其中的一部分与地址总线相连, 因此地址总线的倍数。 而它如果想一次处理双字,只能是首地址在4的整数倍的地址上。其它情况(3种情况)都需要进行多次操作。  而它对于单字的处理, 遇到高端低端需要交换字节的情况,是16的一半,即只有首地址除4余3的时候。

  2016年11月5日00:10:54 大部分单片机在存储器结构上采用哈佛型结构:程序存储器与数据存储器分开。S51的存储器配置在物理结构上有4个存储空间:①.片内程序存储器②.片外程序存储器③.片内数...博文来自:的博客

  我们知道,C程序开发并编译完成后,要载入内存(主存或内存条)才能运行(请查看:载入内存,让程序运行起来),变量名、函数名都会对应内存中的一块区域。内存中运行着很多程序,我们的程序只占用一部分空间,这部...博文来自:Dont Repeat Yourself

  3.2(N)UMA模型中的内存组织Linux支持的各种不同体系结构在内存管理方面差别很大。内核对一致和非一致内存访问系统使用相同的数据结构,因此针对各种不同形式的内存布局,各个算法几乎没有什么差别。3...博文来自:艾小小雨的博客

  主存由小芯片组成设计步骤1:确定容量,确定芯片数量2:分配地址与片选逻辑3:线路连接主存的外部连接方式有三种最小系统模式较大系统模式专用存储总线模式...博文来自::)

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  8086引脚引脚英文缩写对应表引脚英文缩写 ​​​8086CPU共有4组引脚,共40个,DIP封装。其中16条数据线位分时复用,高四位地址线)与状态信号线分时复用(S...博文来自:清凉简装的博客

  根据“函数调用堆栈”文章总结,前面还应该有个操作系统的内存分布博文来自:車行天下

  arms3c2410MMU(存储器管理单元)详解MMU,全称MemoryManageUnit,中文名——存储器管理单元。   许多年以前,当人们还在使用DOS或是更古老的操作系统的时候,计算机的内存还...博文来自:nanshuangquan的专栏

  一、问题描述(win10):你不能访问此共享文件夹,因为你组织的安全策略阻止未经身份验证的来宾访问。二、解决问题步骤:1、运行(win+r),输入“gpedit.msc”启动本地组策略编辑器;2、依次...博文来自:paco_code的博客

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  1 内存访问      (1)内存通过CPU的地址总线来寻址定位,然后通过CPU数据总线来读写。        (2)CPU的地址总线的位数是CPU设计时确定的,因此一款CPU所能寻址的范围是一定的,...博文来自:的博客

  第七章7.2、当哲学家一次拿一支筷子时,哲学家就餐问题就会出现死锁。请讨论这种情况下的4个四个死锁必要条件确实存在,并讨论如何通过取消4个中的一个必要条件来避免死锁。死锁四个必要条件:互斥;占有并等待...博文来自:SangHuiXianSheng的博客

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  看图解决:此问题需要修改Win10网络策略 按window+R键输入gpedit.msc来启动本地组策略编辑器。 ...博文来自:健康之家_Jacky

  过程的活动----过程的一次执行称为过程的一次活动活动记录----过程的活动需要可执行代码和存放所需信息的存储空间,后者称为活动记录影响存储分配策略的语言特征过程能否递归当控制从过程的活动返回时,局部...博文来自:lz710117239的博客

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  对内存的管理涉及两个部分:对物理内存的管理对虚拟内存的管理对物理内存的管理 是指对“RAM的管理”,对虚拟内存的管理 是指对进程地址空间的管理,它们两者通过pagefault(缺页处理)联系起来。在R...博文来自:CToday的专栏

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  1.根据文件的逻辑结构,文件可以分为()和()两类。字符串文件/页面文件记录式文件/流式文件索引文件/串联文件顺序文件/索引文件[参考答案]记录式文件/流式文件2.磁盘上的文件是以()为单位读写的。块...博文来自:小纨绔的博客

  以上解决办法为window+R键输入“gpedit.msc”来启动本地组策略编辑器启用上图策略即可。...博文来自:的博客

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  现在有一个Users文件夹 ,里面有一些.aspx的文件rn如果用户没有登录直接通过地址栏输入地址的话就让它返回到inde.aspx页面!rn用户只有登录后才能访问Users文件夹里的文件rnrn我的配置文件是这么写的rnrn rn rn rn rn rn rn rn rn rn rnrn运行后报了这样的错误!rnrnrn配置错误 rn说明: 在处理向该请求提供服务所需的配置文件时出错。请检查下面的特定错误详细信息并适当地修改配置文件。 rnrn分析器错误信息: 在应用程序级别之外使用注册为 allowDefinition=MachineToApplication 的节是错误的。如果在 IIS 中没有将虚拟目录配置为应用程序,则可能导致此错误。rnrn源错误: rnrnrn行 53: rn行 54: rn行 55: rn行 56: rn行 57: rn rn论坛

  对CRM的多组织都不会陌生,在常规模式下新建组织后更改下url后面的组织名称即可访问新的组织了,而在部署IFD后就需要注意两点:1、域名的DNS解析;2、relyingpatrytrust的更新   ...博文来自:Vic的博客

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