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文檔簡介
1、第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造2.1 計算機系統(tǒng)的概述 計算機系統(tǒng)包括硬件與軟件兩部分一、計算機硬件二、計算機軟件 2.1.1 硬件 硬件是指計算機的物理實體(如CPU,顯卡等)我們在這里將它分為微處置器,存儲器,接口電路,外部設備和系統(tǒng)總線等。(如左圖所示) 微處置器就是由控制器和算術邏輯部件組成的中央處置器(即CPU)。它的作用是自動地執(zhí)行各條指令,協(xié)調整個系統(tǒng)的任務。 存儲器是計算機的記憶安裝,用于存儲計算機當前的數(shù)據(jù)和程序,我們通常接觸的是RAM,它是一種隨機存取存儲器,它的數(shù)據(jù)在重啟或關機后會喪失,而且在計算機運轉時還需不斷刷新。 系統(tǒng)總
2、線是將CPU與存儲器及外部設備銜接起來的導體,它用來傳輸信息。 第一章 根底知識第二章 計算機組織構造2.1.1 硬 件 外部設備按功能可分為二類:一類是與計算機進展通訊的設備如鍵盤,打印機和顯示器等。這些設備與計算機的通訊是經(jīng)過I/O接口實現(xiàn)的。另一類是用來存儲信息的設備如磁盤,光盤等。 第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一
3、章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造151631第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造15第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第
4、二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造機器規(guī)定:從0地址開場,每16個字節(jié)為一小段。段地址的選取不是恣意的,計算機規(guī)定:20位二進制的地址值中,只需低4位地址值為0的地址才干作為段地址運用。在1M空間中,可以有以下的地址作為段地址運用: 00000H00010H41230H41240HFFFE0HFFFF0H很明顯,共有64K個小段的首地址。 第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章 根底知識第二章 計算機組織構造第一章
5、 根底知識第二章 計算機組織構造16第一章 根底知識第二章 計算機組織構造80386的地址總線擴展到了32位,可尋址空間一下擴展為4G,更為先進的是在維護方式下,它的段范圍不再受限于可憐的64K,可以到達4k-4G。 維護方式和實方式好比一對孿生兄弟, 從程序角度來看幾乎看不出什么區(qū)別,它們都是經(jīng)過段存放器去訪問內存地址,都經(jīng)過中斷和設備驅動程序來操作硬件,外表上能覺得得到的差別就是維護方式能訪問的空間是4G,而實方式只能訪問到1M的地址空間。 但實踐上維護方式和實方式采用了兩種截然不同的思緒,維護方式帶來的最可貴的優(yōu)點不是單純的擴展了內存尋址范圍,而是對內存尋址從機制上提供了維護,將系統(tǒng)的執(zhí)
6、行空間按權限進展了化分。 第一章 根底知識第二章 計算機組織構造為什么需求維護? 如今的系統(tǒng)需求支持多個用戶同時運轉多個義務。為了防止他去破壞他人的義務,系統(tǒng)有責任將每個義務隔分開來,讓大家各自運轉在不同的空間,免收干擾。這就是維護的第一個方面義務間維護,要做到義務間維護需求借助虛擬內存技術我們后面分析它,其根底之一就是維護方式。 除了義務間維護外,另一個必需維護的東西就是操作系統(tǒng)本身,它可是資源調配的首腦呀!決不能讓他有機可承,擅自進入。必需有一道鐵絲網(wǎng),將他和操作系統(tǒng)隔分開,要想拉起這道鐵絲網(wǎng),就需求借助維護方式中的特權級機制。操作系統(tǒng)放在高特權級里,他的義務被放在低特權級里。他沒有權益去
7、偷看操作系統(tǒng)的內容。有什么要求只能請示“指點就是維護機制,獲得拼準后才干給他提供效力。這點可謂是維護方式的最直接運用。第一章 根底知識第二章 計算機組織構造 我們知道段方式尋址時,是直接從段存放器中獲得的段的首地址,但是在維護方式中是要多經(jīng)過一次檢查手續(xù)才干獲得想要的段地址。 雖然80386有的通用存放器EAX,EDI等等被擴展倒了32位,但是其中的段存放器DS,ES等依然只需16位,顯然不能夠再用16位的段存放器直接存放4G空間需求的32位地址了,所以必需引入了一種間接方法將段存放器存放的地址換成一個索引指針,尋址時不再是從段存放器種去地址,而是先取指針,再經(jīng)過該指針搜索一個系統(tǒng)維護的“查找表讀出所需段的詳細信息。 維護方式中,對段的處置,不再簡簡單單是16位的段了,而是16位的段選擇符,要到GDT或者LDT中去查找段的位置。用于定義內存段的表有兩種:全局描畫符表(GDT)和部分描畫符表(LDT)。GDT是一個段描畫符數(shù)組,其中包含一切運用程序都可以運用的根本描畫符。在實方式中,段長是固定的(為64KB),而在維護方式中,段長是可變的,其最大可達4GB。 LDT也是段描畫符的一個數(shù)組。與GDT不同,LDT是一個段,其中存放的是部分的、不需求全局共享的段描畫符。第一章 根底知識第二章 計算機組織構造
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