计算机组成相关知识
系统总线是计算机系统中用于连接各个部件(如CPU、内存、外设等)的通信线路。不同类型的系统总线根据其传输特性、速度、用途等有不同的分类。以下是一些常见的系统总线类型:
地址总线(Address Bus,AB)
重要性:地址总线用于指定CPU想要访问的内存地址或外设的地址。它的宽度决定了系统能够寻址的内存空间的大小。例如,一个32位的地址总线可以寻址高达4GB的内存空间。
作用:在访问内存或外设时,CPU通过地址总线发送地址信息,以确保数据可以被正确地发送到或从指定位置读取。
控制总线(Control Bus,CB)
重要性:控制总线用于传输控制信号,这些信号指导和同步系统中各部件的操作。控制总线上的信号包括但不限于读/写信号、中断请求、设备选择信号等。
作用:控制总线使得CPU能够控制内存和外设的操作,如发起读操作或写操作,以及处理中断等。
数据总线(Data Bus,DB)
重要性:数据总线用于在CPU、内存和外设之间传输实际的数据。它的宽度决定了一次可以传输的数据量,比如32位数据总线一次可以传输4个字节的数据。
作用:数据总线是系统中数据流通的通道,无论是从内存读取数据还是向内存写入数据,或是与外设交换数据,都需要通过数据总线进行。
寻址范围 0 ~2^32 => 0 ~ 4 * 1024 * 1024 * * 1024 => 0 ~ 4GB
- RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)
作用:RAM是易失性存储器,用于存储计算机当前正在使用的数据和程序。它的读写速度非常快,允许CPU直接访问和修改其中的数据。
特点:当电源关闭时,RAM中的数据会丢失。因此,它通常用于临时存储正在运行的程序和处理的数据。
应用场景:操作系统、应用程序和当前处理的数据都存储在RAM中。- ROM(Read-Only Memory,只读存储器)
作用:ROM是非易失性存储器,用于永久存储计算机启动时需要的固件或软件,如BIOS或UEFI固件。
特点:即使在电源关闭的情况下,ROM中的数据也不会丢失。它通常用于存储不经常更改的程序或数据。
应用场景:系统启动程序、固件和一些嵌入式系统中的固定程序代码。- I/O接口(Input/Output Interface,输入/输出接口)
作用:I/O接口是计算机与其他设备(如键盘、鼠标、显示器、打印机等)进行通信的桥梁。它允许数据在计算机内部和外部设备之间传输。
特点:I/O接口可以是各种形式,包括USB、HDMI、VGA、串口、并口等,每种接口都有其特定的用途和传输方式。
应用场景:连接和控制各种外部设备,实现数据的输入和输出。- 外设(Peripheral Devices,外围设备)
作用:外设是连接到计算机的外部设备,用于扩展计算机的功能,如输入数据、输出结果或提供存储等。
特点:外设种类繁多,包括输入设备(键盘、鼠标)、输出设备(显示器、打印机)、存储设备(硬盘、U盘)等。
应用场景:根据需要,用户可以连接不同的外设来完成特定的任务,如打印文档、读取外部存储器中的数据等。
例如手机的12GB运行内存为RAM剩下的存储空间为ROM