1计算机组成1.1计算机组成与分类1.1.1计算机的组成6部件:控制器,是分析和执行指令的部件运算器,用于逻辑运算也叫算术逻辑单元ALU内存储器,用于存储运算中间结果外存储器输入输出设备(控制器与运算器在一起叫做中央处理器CPU)1.1.2计算机的分类Flynn分类法1.单指令流单数据流(SISD)2.单指令流多数据流(SIMD)3.多指令流单数据流(MISD)4.多指令流多数据流(MIMD),SMP对称处理与MPP海量并行处理结构均属于MIMD其他分类方法:冯氏分类法,Handler分类法,Kuck分类法1.2多级存储器体系存储器种类:顺序存取,按顺序进行存取操作,磁带存储器直接存取,根据唯一地址标识直接找到存储块进行操作,磁盘存储器随机存取,通过地址随机存取,主存储器(内存)采用该方式相联存取,通过内容随机存取,Cache缓存采用该方式1.2.1主存储器(内存)1.RAM随机存取存储器,可写可读断电不保存数据,RAM又分为DRAM(动态RAM,随时间推移而消失)和SRAM(静态RAM,断电前一直保存),容量小价格高2.ROM只读存储器,一般用于BIOS的存储3.PROM可编程ROM,只能写入一次4.EPROM可擦除的PROM,需要紫外线照射15-20分钟可擦除5.E2PROM电科擦除EPROM6.闪速存储区,闪存如U盘7.CAM相联存储器,基于内存进行访问,如cache1.2.2辅助存储器(外存磁盘如硬盘)1.磁带存储器软盘2.磁盘存储器就是分区的圆柱体同心圆,每个面上有磁道与扇区,有多个盘面组成的柱性磁盘组磁盘总容量=盘面数*每面磁道数*每道扇区数*每个扇区字节数磁盘的数据传输速率=磁道上字节数/每转1圈时间3.RAID存储,磁盘冗余阵列,分为8个级别分别为:RAID0,无冗余无校验RAID1,磁盘镜像阵列RAID2,采用纠错海明码的磁盘阵列RAID(3.4),采用独立校验盘,进行奇偶校验码的磁盘阵列RAID5,分布式奇偶校验码的磁盘阵列RAID6,独立数据硬盘,与双独立分布式校验方案RAID7,高异步I/O,高速传输阵列RAID10,综合多个RAID等级组成,目前该等级被广泛使用4.光盘存储器,CD.CD-ROM制度压缩盘,DVD数字视频光盘等1.2.3Cache缓存1.Cache原理CPU需要的数据先从缓存中找,如果有则直接调用(访问命中),如果没找到再到内存中读取,读取完再送回CPU与Cache中系统平均周期=缓存周期*缓存命中率+内存周期*(1-缓存命中率)//由于缓存中未命中的概率就是在内存中取值的概率多少位就是2的几次幂,例如32位系统可以支持2的32次幂长度的数据也就是4G内存,64位操作系统可支持更高内存1Byte=8bits1汉子=2B(字节)=16b1024B...