操作系统复习之计算机系统概述
2011-09-03 20:02
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一、计算机的4个主要组成部分(主要是指硬件)
1、 CPU,处理器
2、 I/O,I/O模块
3、 存储器(主存和辅存)
4、
操作系统(系统总线)
二、处理器寄存器的两种主要类别
1、用户可见寄存器(通常是应用程序使用,当然系统程序也是可以用的,也就是说对所有程序都可以用),包括数据寄存器、地址寄存器(存放数据和指令的内存地址)和条件码寄存器(减少对内存的访问)
2、控制和状态寄存器(比如指令寄存器),用于控制处理器的操作(主要是操作系统使用)
三、
一般而言,一条机器指令能指定的4种不同的操作是什么?
CPU—Memory,CPU与存储器的交互
CPU——IO,CPU与IO模块的交互
数据处理,处理器可以执行很多与数据操作相关的逻辑操作或算术操作
控制,比如改变指令的执行顺序
四、什么是中断?
中断是停下正在做的事情,而去干另外的事情。
五、多中断的处理方式?
1、当有中断时,禁止再发生中断,对其他的中断信号不予理睬
2、中断优先级
六、内存层次的各个元素间的特征是什么?(存储器分层提高性能的基础是局部性原理)
1、价格递减
2、容量递增
3、存储时间递增
4、处理器访问存储器的频率递减(局部性原理)
七、什么是高速缓存?
为加快CPU与内存的交互速度而增加的一层位于内存和CPU之间的缓冲存储器。为解决CPU与内存的速度匹配问题,速度与价格问题的折中。
利用局部性原理,在处理器和内存之间提供的一个容量小而速度快的存储器。
如果高速缓存中某个块得内容被修改,则需要在它被换出高速缓存之前把它写回内存。
八、定义I/O操作的三种技术。
可编程IO,可中断IO,DMA
九、空间局部性和时间局部性的区别
空间局部性,一段时间内,就是经常使用的内存区域,比如for循环中的提高性能
时间局部性,在一段时间内,经常需用到的内容,比如两级存储器的设计
在大多数机器中,地址从高位地址向低位地址增长,栈顶保存栈块的低端地址,而栈底保存栈块的高位地址。比如一个栈中,栈顶是最低位,栈底是最高位。大部分机器采用的这种。
大端与小端。对于跨越多字节的存储。
大端:最高有效字节在前面,也就是最高有效字节存放在低位地址中,最低有效字节放在高位地址上。
小端:最低有效字节在最前面,也就是最低有效字节存放在低位地址中。
例子如下:对于跨字节数0X01234567的存储
栈帧:为一次过程调用保存的整个参数集合,包括返回地址。
1、 CPU,处理器
2、 I/O,I/O模块
3、 存储器(主存和辅存)
4、
操作系统(系统总线)
二、处理器寄存器的两种主要类别
1、用户可见寄存器(通常是应用程序使用,当然系统程序也是可以用的,也就是说对所有程序都可以用),包括数据寄存器、地址寄存器(存放数据和指令的内存地址)和条件码寄存器(减少对内存的访问)
2、控制和状态寄存器(比如指令寄存器),用于控制处理器的操作(主要是操作系统使用)
三、
一般而言,一条机器指令能指定的4种不同的操作是什么?
CPU—Memory,CPU与存储器的交互
CPU——IO,CPU与IO模块的交互
数据处理,处理器可以执行很多与数据操作相关的逻辑操作或算术操作
控制,比如改变指令的执行顺序
四、什么是中断?
中断是停下正在做的事情,而去干另外的事情。
五、多中断的处理方式?
1、当有中断时,禁止再发生中断,对其他的中断信号不予理睬
2、中断优先级
六、内存层次的各个元素间的特征是什么?(存储器分层提高性能的基础是局部性原理)
1、价格递减
2、容量递增
3、存储时间递增
4、处理器访问存储器的频率递减(局部性原理)
七、什么是高速缓存?
为加快CPU与内存的交互速度而增加的一层位于内存和CPU之间的缓冲存储器。为解决CPU与内存的速度匹配问题,速度与价格问题的折中。
利用局部性原理,在处理器和内存之间提供的一个容量小而速度快的存储器。
如果高速缓存中某个块得内容被修改,则需要在它被换出高速缓存之前把它写回内存。
八、定义I/O操作的三种技术。
可编程IO,可中断IO,DMA
九、空间局部性和时间局部性的区别
空间局部性,一段时间内,就是经常使用的内存区域,比如for循环中的提高性能
时间局部性,在一段时间内,经常需用到的内容,比如两级存储器的设计
在大多数机器中,地址从高位地址向低位地址增长,栈顶保存栈块的低端地址,而栈底保存栈块的高位地址。比如一个栈中,栈顶是最低位,栈底是最高位。大部分机器采用的这种。
大端与小端。对于跨越多字节的存储。
大端:最高有效字节在前面,也就是最高有效字节存放在低位地址中,最低有效字节放在高位地址上。
小端:最低有效字节在最前面,也就是最低有效字节存放在低位地址中。
例子如下:对于跨字节数0X01234567的存储
栈帧:为一次过程调用保存的整个参数集合,包括返回地址。
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