2017221302006-周玉川-第一次作业2

计算机存储系统是计算机硬件的重要组成部分，它负责存储和管理数据及指令。在了解这些知识点之前，我们首先要明白存储器的基本概念。存储器分为内存（主存）和外存（辅助存储），内存通常包括RAM（随机访问存储器）和ROM（只读存储器），而外存包括硬盘、光盘等。现在，让我们深入探讨一下描述中提到的知识点。 1. 存储单元与地址：存储器中的每个位置称为存储单元，每个存储单元都有一个唯一的地址。例如，对于1KB的存储器，共有1024个存储单元，地址从0开始，一直到1023。这是因为2的10次方等于1024，而通常存储器的大小是以2的幂次来计算的。 2. 字节与比特：1KB等于1024字节（Byte），而1字节由8比特（bit）组成。因此，1KB的存储器可以存储8192个bit（即1024 * 8）。这里要注意，存储器的容量通常以字节为单位，而数据传输速率则可能以比特为单位。 3. 存储单位的换算：1KB等于2的10次方字节，即210Byte；1MB是2的20次方字节，即220Byte；1GB则是2的30次方字节，即230Byte。这种换算方式遵循二进制系统，使得计算和表示更加方便。 4. 寻址能力：寻址能力指的是CPU能够访问的存储空间范围。例如，如果一个CPU的寻址能力为8KB，那么它能够访问2的13次方个地址（因为2的13次方等于8192，等于8KB的存储单元数量），所以地址总线的宽度为13位。这意味着CPU需要13位二进制来唯一标识这8192个存储单元。 5. 数据传输量：数据传输速率通常与存储器的宽度有关。例如，一次可以传输256B（字节）的数据意味着数据总线的宽度至少为8位（因为256 = 28），而216B表明数据总线宽度为16位。 6. CPU读取次数：不同的CPU架构可能需要不同次数的读取操作来获取数据。8086处理器可能需要读取4次才能获取一个数据块，而80386可能只需要读取1次，这反映了CPU技术的进步，提高了数据处理效率。 7. 数据存储形式：在存储器中，无论是数据还是程序，都是以二进制字串的形式存在。这些二进制字串被解释为指令或数值，由CPU执行或处理。 这些知识点涉及到计算机存储系统的容量、地址空间、数据传输以及CPU的交互方式等多个方面，是理解计算机工作原理的基础。了解这些知识有助于我们更好地设计、优化和维护计算机系统。