软件设计师考试笔记-(9)

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1、存储系统

1.1、计算机层次化存储结构

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1.2、Cache的基本概念

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1.3、 时间局部性与空间局部性

**时间局部性:**被引用过一次的存储器位置在未来会被多次引用(通常在循环中)
**空间局部性:**一个存储器的位置被引用,那么将来他附近的位置也会被引用。
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2、主存

2.1、分类

随机存储器(RAM)与只读存储器(ROM)
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2.2、编址

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由(C7FFFH+1-AC000H)=(C8000-AC000H)=1C000H(位Bit) ->114688
1C000H / 2^10 =114688/1024=112K
得出共有112k个地址单元

0001 1100 0000 0000 0000 / 0000 0100 0000 0000 = (216+215+214)/210 = 26+25+2^4 = 64 + 32 + 16 = 112

导出公式:
(112 * 16)/(16 * 28 * X) = 1 -> X = 112/28 = 4

3、磁盘工作原理

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最长时间:(33+3)10 + 6 = 366
最短时间: 33
3 = 66

3、总线系统

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3.1、内部总线

是cpu、内存、输入、输出设备传递信息的公用通道。

  1. I2C总线:1982年由Philips公司推出,是近年来在微电子通信控制领域广泛采用的一种新型总线标准。它是同步通信的一种特殊形式,具有接口线少,控制方式简化,器件封装形式小,通信速率较高等优点。在主从通信中,可以有多个I2C总线器件同时接到I2C总线上,通过地址来识别通信对象。
  2. SPI总线:串行外围设备接口SPI(serial peripheral interface)总线技术是Motorola公司推出的一种同步串行接口。Motorola公司生产的绝大多数MCU(微控制器)都配有SPI硬件接口,如68系列MCU。SPI总线是一种三线同步总线,因其硬件功能很强,所以,与SPI有关的软件就相当简单,使CPU有更多的时间处理其他事务。
  3. SCI总线:串行通信接口SCI(serial communication interface)也是由Motorola公司推出的。它是一种通用异步通信接口UART,与MCS-51的异步通信功能基本相同

3.2、系统总线

System Bus是一个单独的计算机总线,是连接计算机系统的主要组件。这个技术的开发是用来降低成本和促进模块化。系统总线结合数据总线的功能来搭载信息,地址总线来决定将信息送往何处,控制总线来决定如何动作。虽然系统总线于1970年代至1980年代广受欢迎,但是现代的计算机却使用不同的分离总线来做更多特定需求用途。
传送的信息包括数据信息、地址信息、控制信息,因此,系统总线包含有三种不同功能的总线,即数据总线DB(Data Bus)、地址总线AB(Address Bus)和控制总线CB(Control Bus)

3.3、外部总线

ExternalBus(外部总线) ,通常所说的总线(Bus)指片外总线,是CPU与内存RAM、ROM和输入/输出设备接口之间进行通讯的通路,也称系统总线.

  1. RS-232-C总线
  2. RS-485总线
  3. IEEE-488总线
  4. USB总线

4、可靠性

4.1、串联系统与并联系统

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4.2、模冗余系统与混合系统

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5、差错控制

5.1、CRC与海明校验码

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5.2、循环校验码CRC

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5.3、海明校验码

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CRC码的格式:k个数据位之后跟r位的校验位;
海明码利用奇偶性进行检错和纠错,码距最小为2n+1。

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