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【汇编语言/底层开发】1、CPU的总线与存储器

简介: 1. 总线 CPU对存储器的读写操作是通过链接CPU同其他芯片的导线完成的,这样的导线即称作总线。根据传输的信息的不同,总线在逻辑上分为地址总线、控制总线和数据总线3大类。

1. 总线

CPU对存储器的读写操作是通过链接CPU同其他芯片的导线完成的,这样的导线即称作总线。根据传输的信息的不同,总线在逻辑上分为地址总线、控制总线和数据总线3大类。

(1)地址总线:

CPU通过地址总线指定存储器单元,地址总线上能传递多少不同信息,CPU就可以对多少个存储单元进行寻址。如果一个CPU有N根地址线,则其地址总线宽度为N,寻址能力为2^N个内存单元。

(2)数据总线:

数据总线负责CPU同内存和其他器件之间的数据传送,其宽度决定了数据传送的速度。例如80x86的数据总线宽度为16,即一次可以并行传递16位的二进制码。

(3)控制总线:

CPU通过控制总线进行对外部期间的控制。控制总线实际上是多种不同控制线的集合,因此控制总线的宽度决定了CPU对外部器件的控制能力。


2、存储器芯片

计算机中的不同存储器芯片主要可以分为ROM和RAM两大类,其区别在于前者可读可写但掉电后数据丢失,后者不可写但可长久保存。

从功能和连接上又可以分为:

(1)主随机存储器:即内存,用于存放供CPU使用的绝大部分程序和数据,由主板RAM和扩展RAM构成;

(2)装有BIOS的ROM:通常镶嵌在各种元件上,如主板、显卡等,提供基本的输入输出操作;

(3)接口卡上的RAM:用于某些接口卡的数据暂存,最典型的如显卡内存(即显存)。

上述器件在物理上是独立的,但是在CPU寻址时都当做若干存储单元构成的逻辑存储器,也即内存地址空间,将各种存储器看做一个完整的逻辑存储器,每个物理存储器占据其中的一段地址空间。地址空间的总大小受到CPU地址总线宽度的限制。


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