存储器

计算机原理扫盲

孤人 提交于 2020-01-13 01:15:51
1 计算机系统 CPU(运算器+控制器),存储器,总线,输入输出。 2 运算器与运算方法 2.1计算机中数据表示 进制转换 定点数 浮点数 非数值数据表示(ASCII码等) 2.2定点浮点加减乘除,移位运算 运算器:(Arithmetic Logic Unit),二进制数据进行算术运算(加、减、乘、除)和逻辑运算(与、或、非、移位) 3 控制器与指令系统 协调各部件工作,功能包括顺序控制,操作控制和时间控制 3.1顺序控制 保证程序指令执行完后正确读取下一条指令 3.2操作控制 执行指令产生指令所需的控制信号 3.3时间控制 将控制信号按照一定的时间顺序发送给相应部件,控制各个部件完成相应动作,实现指令功能 接口与输入输出 3.4 指令系统 3.4.1 定义 计算机所能执行的全部指令的合集 3.4.2 机器指令 机器指令形式上是一串二进制码,指令需要表示1操作,2对谁操作,3操作结果的去向(指令的操作对象) 3.4.3 机器指令组成 1操作码(OP),2地址码(A) 3.4.4 机器指令的几种形式 1零地址指令 OP 两种情况 1不需要操作对象,如停机指令,空操作指令 2需要一个对象,操作对象可以隐含,指令地址也隐含,如堆栈,累加器的操作指令(对应汇编中的隐式操作如RET等) 2单地址指令 OP|A 两种情况 1一个操作对象,操作对象不隐含,必须用一个地址码,如加加1指令,减1指令

拒绝“合群”,IBM基础科技创新如何改变世界?

亡梦爱人 提交于 2020-01-12 01:49:09
罗伯特·登纳德(Robert H. Dennard) 基础科技创新,永远是人类社会前进的驱动力之一。在现代基础科技进步史上,IBM公司不断留下了永久性的脚印。而IBM基础科技创新的核心理念之一就是拒绝“合群”,这就是“野鸭”精神。IBM公司历史上著名CEO小托马斯·J·沃森(Thomas J. Watson Jr.),以此来比喻那些具有创新精神的IBM员工,也就是那些拒绝飞行在“群体阵形”的跟随者。 2019年11月,IBM托马斯·沃森研究中心的研究员、被喻为内存之父的罗伯特·登纳德(Robert H. Dennard)博士被美国半导体行业协会(SIA)授予2019年半导体行业最高荣誉奖——Robert N. Noyce Award。正是登纳德于1966年构思了DRAM(动态随机存储存取器),才有了今天占据全球半导体产业1/4江山、千亿美元规模的内存市场,才有了后来的英特尔、AMD、三星、东芝、镁光、LG、英飞凌等一批半导体巨头公司。 登纳德于1972年又构思了著名的缩放定律(Dennard Scaling),由此奠定了摩尔定律的数学与物理基础,催生了后来更小、更经济、更可靠的存储器和高性能处理器,也实际上奠定了后来繁荣的半导体产业,推动世界进入了信息文明时代。2017年3月,在经过了近50年后,IBM研究员在《自然科学》上发表了可商用原子存储的阶段性研究成果

深入理解计算机系统(3.4)------算术和逻辑操作

微笑、不失礼 提交于 2020-01-11 23:48:03
上一篇博客 我们介绍了几种数据传送指令,包括MOV,MOVS,MOVZ,PUSH和POP等,理解起来也不算难。本篇博客我们来接着看汇编语言的算术与逻辑运算指令,算术无非就是加减乘除,而逻辑运算也就是与或非,移位等操作。下面这张图是汇编里面的算术和逻辑操作:      上面除了 leal(加载有效地址)指令通常用来执行简单的算术操作,其余的指令都是标准的一元或者二元操作,下面我们分别来介绍这几个指令操作。 1、leal 指令   leal 指令也称为加载有效地址(load effective address)指令,它实际上是 movl 指令的变形。它的指令形式是从存储器读数据到寄存器,但实际上它根本没有引用存储器。   它的第一个操作数看上去是一个存储器引用,但该指令并不是从指定的位置读取数据,而是将有效地址写入到目的操作数,类似于 C 语言的取地址操作符“&”。另外就是作普通的算术运算。   leal 立即数,寄存器   这类指令就是将立即数装载至寄存器,比如 leal $0x01,%eax 这种情况下 和 movl $0x01,%eax 的效果是等价的    leal 地址,寄存器   leal指令的作用是将地址加载到寄存器,对于leal S,D而言,就是实现了 &S –> D 的功能    leal S, D 结果是&S -> D   movl S,D 结果是S -> D   

Linux 文件系统

江枫思渺然 提交于 2020-01-11 04:05:57
下面主要讨论 基于Flash的文件系统 : 在嵌入式Linux应用中,主要的存储设备为RAM(DRAM, SDRAM)和ROM(常采用FLASH存储器),常用的基于存储设备的文件系统类型包括:jffs2, yaffs, cramfs, romfs, ramdisk, ramfs/tmpfs等。 FLASH重要特性:写操作 只能 把对应位置1变0,而删除 才能 0变1, 并且 是整块(block)的删。(期待进一步分析工作原理)。 闪存主要就是NAND和NOR。FLASH擦写次数 有限 ,NAND闪存还有 特殊的硬件接口和读写时序 ,所以要针对FLASH的硬件特性进行文件系统的设计,传统的ext2等用在Flash会有诸多弊端(具体是?。。) 如图,MTD是一主要设备,为上下提供抽象接口。So: Flash文件系统基于MTD驱动层。 使用MTD驱动程序的主要优点在于,它是专门针对各种非易失性存储器(以闪存为主)而设计的,因而它对Flash有更好的支持、管理和基于扇区的擦除、读/写操作接口。 有意思的特性:FLASH芯片既可以一分多(分区),分别用不同的文件系统;也可以多合一(分区),采用一个文件系统。 即文件系统是针对于存储器分区而言的,而非存储芯片。 JFFS2:Journalling Flash File System v2 ,第二版的JFFS,也可能有JFFS3,blabla..

cpu,内存,硬盘,指令与他们之间的关系

跟風遠走 提交于 2020-01-11 02:22:01
CPU 内存 硬盘 指令之间的关系 1.CPU: 又称CPU芯片,中央处理器。是计算机上最重要的集成电路,位于计算机的主板上面,其中主要任务是从主存上面提取指令和对指令进行执行。  CPU 包括:       (1)运算逻辑部件       (2) 寄存器部件       (3) 运算器和控制部件        CPU有大量的引脚,计算机系统通过这些引脚完成通信,这些通信把CPU和本身也是高级电路的存储器与I/O设备链接在一起。 2.内存:又称主存储器,内存储器,其中包含了存储器,MAR,MDR。存储器又包含了存储单元,存储单元又包含存储元件,内存中的存储单元是从0开始连续编号的,同时存储单元是按地址进行寻址的。MAR是存储器地址寄存器,其中保存了存储单元的地址,MDR是存储数据寄存器,保存了要送入CPU中的数据,MAR反映出了存储单元的个数,MDR反映了存储字长。 3.硬盘: 硬盘是外部存储器的一种,又叫硬盘驱动器,是一种磁盘,既是输入设备也是输出设备。常见的硬盘有机械硬盘,固态硬盘,混合硬盘。硬盘主要有主轴,读写头,机械臂,柱面组成。                硬盘是由多个磁片构成的,每个磁盘片都有自己的读写头,每个磁盘片的磁道构成了柱面。硬盘上的地址由柱面编号,表面编号和扇区组成。 4.指令:指令是程序中的代码,指令会要求电脑执行预定的任务。指令是由二进制来表示的

Zynq

本秂侑毒 提交于 2020-01-10 18:22:52
Zynq的学习(一)基本架构 一,简介部分 Zynq是由两个主要部分组成的: 一个是由双核 ARM CortexA9 构成的处理系统 (PS),另一个是等价于一片 FPGA 的可编程逻辑 (PL)。它还具有集成的存储器、各种外设和高速通信接口。这个架构实现了工业标准的 AXI 接口,在芯片的两个部分之间实现了高带宽、低延迟的连接。 PL 部分用来实现高速逻辑、算术和数据流子系统是很理想的,而 PS 支持软件程序或操作系统,具有固定的架构,承载了处理器和系统存储区。 这就意味着任何被设计的系统的整个功能可以恰当地在硬件和软件之间做出划分。PL 和 PS 之间的链接采用了工业标准的高级可扩展接口(Advanced eXtensible Interface,AXI)连接方式。这两部分可以单独使用,也可以合起来用,而且实际上供电电路被设计成独立给每个部分供电,这样 PS 或 PL 部分不被使用的话就可以被断电。 二,处理器系统部分(PS) 作为处理器系统的基础,所有的芯片都包含了一颗双核 ARM Cortex-A9 处理器。 这是一颗 “ 硬 ” 处理器 —— 它是芯片上专用而且优化过的硅片元件。Xilinx 的MicroBlaze这样的“软” 处理器,是由可编程逻辑部分的单元组合而成的。也就是说,一个软处理器的实现和部署在 FPGA 的逻辑结构里的任何其他 IP 核是等价的。一般来说

【STM32H7教程】第42章 STM32H7的DMA基础知识和HAL库API

邮差的信 提交于 2020-01-10 11:24:17
完整教程下载地址: http://www.armbbs.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=86980 第42章 STM32H7的DMA基础知识和HAL库API 本章节为大家讲解DMA1(Direct memory access controller,直接存储器访问控制器)和DMA2,相比前面章节的BDMA,功能要强些,属于通用型DMA。 42.1 初学者重要提示 42.2 DMA基础知识 42.3 DMA的HAL库用法 42.4 源文件stm32h7xx_hal_dma.c 42.5 总结 42.1 初学者重要提示 DMA1和DMA2均支持8路通道。虽然是8路,但这8路不是并行工作的,而是由DMA的仲裁器决定当前处理那一路。 DMA最大传输次数65535次,每次传输单位可以是字节、半字和字。 DMA的循环模式不可用于存储器到存储器模式。 DMA1和DMA2带的FIFO是4个32bit的空间,即16字节。 使用DMA的FIFO和突发需要注意的问题较多,详情可看本章2.7小节。 STM32H7的参数手册DMA章节对存储器到存储器,外设到存储器,外设到存储器模式的传输过程进行了讲解,推荐大家看完本章节后读一下。 42.2 DMA基础知识 DMA的几个关键知识点放在开头说: 由于总线矩阵的存在,各个主控的道路四通八达,从而可以让DMA和CPU同时开工

计算机基础

杀马特。学长 韩版系。学妹 提交于 2020-01-10 08:23:59
一,为什么要学习计算机基础? 1.python是什么? python是一门编程语音。 2.什么是编程语言? 语言都是一样的,都是一种事物与另一种事物沟通的介质。 编程语言就是程序员与计算机沟通的介质。 3,什么是编程? 编程就是程序员基于某种编程语言的语法格式,把自己脑子里想让计算机做的事情,以编程的形式写到文件里,所以说编程的结果就是一堆文件,这一堆文件就是程序。 4.为什么要编程? 计算机就像是人的奴隶,编程的目的就是人要奴役计算机,让计算机为人类工作,解放人力。 5.计算机硬件基础 计算机硬件介绍: 分为 控制器,运算器,存储器,输入设备,输出设备 控制器:计算机的指挥系统,控制器通过地址访问存储器,从存储器中取出指令 经译码器分析后,根据指令分析结果产生相应的操作控制信号作用于其他部件,使得各部件在控制器 下 有条不紊的协调工作。 运算器:实现算术运算和逻辑运算的部件。 存储器:是计算机用来存放所有软件和程序的记忆部件,它的功能是按照指定的地址存入或者取出信息。计算 机的存储器可以分为两大类:一类是内存储器,简称内存或主存;另一类是外存储器(辅助存储 器),简称外存或者辅存,存储器由若干个存储单位组成,每个存储单位都有一个地址,计算机通过地 址对存储单元进行读写,一个存储器所包含的字节称为存储容量。单位有B,KB,MB,GB,TB等。 输入设备:是向计算机中输入信息(程序

计算机基础

孤街醉人 提交于 2020-01-10 08:23:14
一 ,什么是计算机 CPU,内存(用于存放数据),硬盘,输出输入设备。计算机就相当于人类的奴隶,我们要用计算机来代替人类做事。 二,什么是操作系统? 通俗一点就是用于电脑开机打开应用软件(qq,微信)的载体,比如Windws,Linux,就像一个桥一样 我们要去另一边就是通过桥助力(我是这样理解的) 三,什么是应用软件? 比如 :QQ ,微信,王者荣耀,这种我们经常用的都是应用软件, 四,什么是编程? 程序员用计算机所能理解的表达方式把思维写出来 五,为什么编程? 让计算机代替我们做事,取代人力 语言是什么? 沟通的桥梁 六,计算机硬件 计算机有硬件有五大部分 1,控制器:计算机的指挥系统 2,运算器:用来算术运算和逻辑运算 3,存储器:存储器又分为内存储器和外存储器,存储器是计算机又来放应用程序和数据的部件 4,输入设备:就是向计算机输入信息 让计算机能够执行,(如 键盘,鼠标,扫描仪,触摸屏等等) 5,输出设备:显示器,打印机,外存储器等 6,处理器:通常把控制器和运算器称为中央处理器(CPU)CPU就相当于人的大脑,一个总控制,主要的工作就是管理和运算,CPU读取的数据都是内存储器来的 七,存储器 存储器是计算机中第二重要由于人们需求不一样所以就有了下面这些处理方式 如图 顶层寄存器速度高,容量小 高速缓存:价格贵,大小有限 内存:容易失性存储,断电后数据全部消失 磁盘

计算机基础小白篇

社会主义新天地 提交于 2020-01-10 08:21:50
Python是一门编程语言,是特定的一类计算机识别的语言, 方便程序员与计算机进行沟通 类似与英语、日语、法语,用于各个不同国家和地区的人进行有效沟通的语言 编程工作是指,程序员将自己想法以及让计算机完成的工作,通过某种编程语言写入到文件中,计算机去识别运行,从而代替人类完成更高效的工作 所以说编程的结果就是一堆文件,这一堆文件就是程序 想要学习Python这门语言,必须要先了解 计算机硬件和操作系统 ,因为Python的使用是作用在计算机上去实现操作的,通过操作系统去控制计算机各个部件系统完成程序运行,以达到人想要完成的效果。 计算机硬件五大部分: 部件 控制器 计算机的指挥系统。控制器通过地址访问存储器,从存储器中取出指令,经译码器分析后,根据指令分析结果产生相应的操作控制信号作用于其他部件,使得各部件在控制器控制下有条不紊地协调工作。 运算器 实现算术运算和逻辑运算的部件 寄存器 是计算机用来存放所有数据和程序的记忆部件。它的基本功能是按指定的地址存(写)入或者取(读)出信息。 计算机中的存储器可分成两大类:一类是内存储器,简称内存或主存;另一类是外存储器(辅助存储器),简称外存或辅存。 存储器由若干个存储单元组成,每个存储单元都有一个地址,计算机通过地址对存储单元进行读写。一个存储器所包含的字节数称为存储容量,单位有B、KB、MB、GB、TB等。 输入设备