指令周期

1、ARM处理器解析 　　ARM9、ARM11是哈佛结构，5级流水线结构，所以性能要高一点。ARM9和ARM11大多带内存管理器，跑操作系统好一点，ARM7适合裸奔。我们惯称的 ARM9系列中又存在ARM9与ARM9E两个系列，其中ARM9 属于ARM v4T架构，典型处理器如ARM9TDMI和ARM922T;而ARM9E属于ARM v5TE架构，典型处理器如ARM926EJ和ARM946E。因为后者的芯片数量和应用更为广泛，所以我们提到ARM9的时候更多地是特指ARM9E系列处理器(主要就是ARM926EJ和ARM946E这两款处理器)。下面关于ARM9的介绍也是更多地集中于ARM9E。 2、流水线差异 　　对嵌入式系统设计者来说，硬件通常是第一考虑的因素。针对处理器来说，流水线则是硬件差别的最明显标志，不同的流水线设计会产生一系列硬件差异。让我们来比较一下ARM7和ARM9E的流水线，ARM9E从ARM7的3级流水线增加到了5级，ARM9E的流水线中容纳了更多的逻辑操作，但是每一级的逻辑操作却变得更为简单。比如原来 ARM7的第三级流水，需要先内部读取寄存器、然后进行相关的逻辑和算术运算，接着处理结果回写，完成的动作非常复杂;而在ARM9E的5级流水中，寄存器读取、逻辑运算、结果回写分散在不同的流水当中，使得每一级流水处理的动作非常简洁。这就使得处理器的主频可以大幅度地提高

C语言中如何获取时间？精度如何？ 1 使用time_t time( time_t * timer ) 精确到秒 2 使用clock_t clock() 得到的是CPU时间精确到1/CLOCKS_PER_SEC秒 3 计算时间差使用double difftime( time_t timer1,time_t timer0 ) 4 使用DWORD GetTickCount() 精确到毫秒 5 如果使用MFC的CTime类，可以用CTime::GetCurrentTime() 精确到秒 6 要获取高精度时间，可以使用 BOOLQueryPerformanceFrequency(LARGE_INTEGER lpFrequency) 获取系统的计数器的频率 BOOLQueryPerformanceCounter(LARGE_INTEGER lpPerformanceCount) 获取计数器的值 然后用两次计数器的差除以Frequency就得到时间。 7 Multimedia Timer Functions The following functions areused with multimedia timers. timeBeginPeriod/timeEndPeriod/timeGetDevCaps/timeGetSystemTime // ************************

计算机性能指标 吞吐量 ：表征一台计算机在某一时间间隔内能够处理的信 息量，单位是字节/秒（B/S）。 响应时间 ：表征从输入有效到系统产生响应之间的时间度 量，用时间单位来度量，例如微秒（10-6S）、纳秒（10-9S）。 利用率 ：表示在给定的时间间隔内，系统被实际使用的时 间所占的比率，一般用百分比表示。 处理机字长 ：指处理机运算器中一次能够完成二进制数运 算的位数。当前处理机的字长有8位、16位、32位、64位。　　字长越长，表示计算的精度越高。 总线宽度 ：一般指CPU中运算器与存储器之间进行互连的内 部总线二进制位数。 存储器容量 ：存储器中所有存储单元的总数目，通常用KB、MB、GB、TB来表示。其中: K = 2 1 0 ， M = 2 2 0 ， G = 2 3 0 ， T = 2 4 0 ， B = 8 位 （ 1 个 字 节 ） K=2^10，M=2^20，G=2^30，T=2^40，B=8位（1个字节） K = 2 1 0 ， M = 2 2 0 ， G = 2 3 0 ， T = 2 4 0 ， B = 8 位 （ 1 个 字 节 ） 存储器容量越大，记忆的二进制数越多。 存储器带宽 ：存储器的速度指标，单位时间内从存储器读出的 二进制数信息量，一般用字节数/秒表示。 主频/时钟周期 ：CPU的工作节拍受主时钟控制，主时钟不断 产生固定频率的时钟

文章目录 1. 计算机的基本构成 1.1 cpu概览 2. 指令的执行过程 2.1 指令周期 2.2 指令分类 2.3 指令的格式 2.4 参考其他周期 3. 中断 3.1 中断的分类 3.2 中断和指令周期 3.3 中断响应的一般过程 3.4 多个中断 4. 缓存 5. 直接内存存取DMA技术 6. 计算机的并行处理手段 6.1. 对称多处理器SMP: 6.1.1 SMP的架构 6.1.2 SMP的优点 6.1.3 SMP各自拥有独立的缓存导致的数据一致性问题: 6.2. 多核计算机 6.2.1 多核和smp之间的区别 1. 计算机的基本构成 处理器：控制计算机操作，执行数据处理等功能。 内存：存储数据和程序,是易丢失的。 输入/输出模块（I/O）： 在计算机和外部环境之间移动数据。外部环境有各种外部辅助设备，比如硬盘，显示器，鼠标。 系统总线：在处理器，内存，输入输出设备之间提供通信的设施。 1.1 cpu概览 cpu处理器的 一种 功能是和存储器交换数据，因此他通常使用两个内部寄存器： 1.存储器地址寄存器（Memory Address Register）:用于确定下一次读写的存储器地址。 2.存储器缓冲寄存器（Memory Buffer Register）: 存放从存储器读进来的数据或者是要写入到寄存器中的数据。 同样，还有一组寄存器用来和输入和输出设备 1

首先volatile是java中关键字用于修饰变量，AtomicReference是并发包java.util.concurrent.atomic下的类。 首先volatile作用，当一个变量被定义为volatile之后，看做“程度较轻的 synchronized”，具备两个特性： 1.保证此变量对所有线程的可见性(当一条线程修改这个变量值时，新值其他线程立即得知) 2.禁止指令重新排序 注意volatile修饰变量不能保证在并发条件下是线程安全的，因为java里面的运算并非原子操作。 volatile说明 java.util.concurrent.atomic工具包，支持在单个变量上解除锁的线程安全编程。其基本的特性就是在多线程环境下，当有多个线程同时执行这些类的实例包含的方法时，具有排他性，即当某个线程进入方法，执行其中的指令时，不会被其他线程打断，而别的线程就像自旋锁一样，一直等到该方法执行完成，才由JVM从等待队列中选择一个另一个线程进入，这只是一种逻辑上的理解。 AtomicReference说明 Java 理论与实践: 正确使用 Volatile 变量 Java 语言中的 volatile 变量可以被看作是一种 “程度较轻的 synchronized ”；与 synchronized 块相比，volatile 变量所需的编码较少，并且运行时开销也较少

这门课学的是逻辑实现，不是具体的机型 主要内容： 基本部件的结构和组织方式 基本运算的操作原理 基本部件和单元的设计思想 运算器：进行 算数运算+逻辑运算 ；一次通常只算两个数字，多个数据计算会拆开，一次运算两个数据 位数多：计算精度越高（小数精确，整数范围大），运算快（一次算64位，在32位机器上要两次，64位机器一次），但是所需的电子器件也多，运算器长度一般是8、16、32、64. 一般来讲，运算器的字长和寄存器、数据总线大小是一样的。如果字长是32位的机器，寄存器和数据总线也都是32. 字长：字长是一个变化的概念，和字节不一样。一个字节是8位二进制。对于64位字长的机器，一个字是64，对于32位字长机器，一个字是32. 控制器 控制器：发号施令的部件，本质就是执行程序，程序由指令构成，取指令、分析指令（译码）、执行指令。保证指令按照规定序列自动连续执行，对异常情况和请求及时响应和处理。 运算器 对于复杂运算，计算机在运算前必须化成多步简单的加减乘除等基本操作来做。每个基本操作就叫做一条指令。而解算某一问题的一串指令序列，叫做该问题的计算程序，简称程序。例如求解二元一次方程，解题步骤的每一步，只完成一种基本操作（一条指令），而整个解题步骤就是一个简单的计算程序。 机器语言和汇编语言都是硬件语言，不同的计算机机器语言和汇编语言是不一样的。汇编和机器语言是一一对应的。

【系统分析师之路】第十二章 计算机组成与体系结构（习题汇总） ■知识点汇总 知识点汇总 ■习题汇总 01.Flynn分类法根据计算机在执行程序过程中（）的不同组合，将计算机分为四类，当前主流的多核计算机属于（）计算机。 A.指令流和数据流 B.数据流和控制流 C.指令流和控制流 D.数据流和总线宽带 A.SISD B.SIMD C.MISD D.MIMD 解答：答案选择A｜D。 MISD：多指令单数据流。只有理论上存在的可能性。 SIMD：单指令多数据流。它的代表有超级向量处理器，阵列处理机，并行处理机。它的关键特征是各处理器以异步的方式执行同一条指令。 02.以下关于复杂指令集计算机弊端的叙述中，错误的是（）。 A.指令集过分庞杂 B.每条复杂指令需要占用过多的CPU周期 C.CPU中的寄存器过多，利用率低 D.强调数据控制，导致设计复杂，研制周期长 解答：答案选择C。只有精简指令集才操作寄存器，复杂指令集是因为变长和指令繁多等缘故，所以利用率才不高。精简指令集适用于流水线技术中，它可有效支持高级语言。 03.设每条指令由取址，分析和执行三个部件完成，并且每个部件的执行时间均为t。若采用常规标量单流水线处理机（即该处理器的度为1），连续执行16条指令，则共耗时（）t；若采用度为4的超标量流水线处理机，连续执行上述16条指令，则共耗时（）t。 A.16 B.18 C.32 D.48

文章目录 持久化简介 什么是持久化 为什么要进行持久化 持久化过程保存什么 RDB save指令 save指令相关配置 save指令工作原理 bgsave指令 bgsave指令工作原理 bgsave指令相关配置 save配置，Redis自动完成持久化 RDB三种启动方式对比 RDB特殊启动形式 RDB优点 RDB缺点 AOF AOF概念 AOF写数据过程 AOF写数据三种策略(appendfsync) AOF功能开启 AOF重写 AOF重写作用 AOF重写规则 AOF手动重写 AOF自动重写 AOF重写流程 RDB与AOF区别 对比 如何选择 持久化应用原则 参考 持久化简介 什么是持久化 利用永久性存储介质将数据进行保存，在特定的时间将保存的数据进行恢复的工作机制称为持久化。 为什么要进行持久化 防止数据的意外丢失，确保数据安全性 持久化过程保存什么 RDB：将当前数据状态进行保存，快照形式，存储数据结果，存储格式简单，关注点在数据 AOF： 将数据的操作过程进行保存，日志形式，存储操作过程，存储格式复杂，关注点在数据的操作过程 RDB save指令 命令 save 作用 手动执行一次保存操作，会在data目录下生成一个dump.rdb文件 save指令相关配置 需要在对应端口的配置文件中添加以下设置 [ root@localhost conf ] # vim redis

流水线技术 访问主存的冲突解决 设置两个独立编址的存储器 指令和数据依然混合放在同一个主存，但设置两个Cache：指令Cache和数据Cache。程序空间和指令空间相互独立的系统结构称为哈佛结构。 指令和数据依然混合放在统一主存，但主存采用多体交叉结构。（有一定的局限性） 在主存和指令分析部件之间增设指令缓冲站 先行指令缓冲站 先行程序计数器PC1 先行程序计数器PC 指令缓冲 存储区 主 存 指令分析部件 指令寄存器IR 控 制 控制逻辑 器 指令缓冲存储区&控制逻辑 a) 按队列方式工作 b) 只要指令缓冲站不满，他就自动地向主存控制发取指令请求，不断地取指令 指令分析部件 a) 每分析完一条指令，就自动向指令缓冲站发出取下一条指令的请求。指令取出之后就把指令缓冲站中的指令作废。 b) 指令缓冲器中存放的指令条数是动态变化的 两个程序计数器 a) 先行程序计数器PC1：用于从主存预取指令 b) 现行程序计数器PC：用来记录指令分析部件当前正在分析的指令的地址 先行控制 先行控制技术：缓冲技术和预处理技术的结合 a) 缓冲技术：在 工作速度不固定 的两个功能部件之间设置缓冲器，用以 平滑 它们的工作。 b) 预处理技术：预取指令、对指令进行加工以及预取操作数等。 采用先行控制方式的处理机结构 主存储器 存储控制器 先行指令缓冲站 先行读数站 指令分析部件 先行操作站 运算控制器

SCL语言是由Pascal而生的结构化程序语言，与梯形图相（LAD）比，SCL语言的灵活程度更高，易于编写控制算法。 本教程基于的平台如下 软件：TIA 15.1 CPU 1516 一、创建SCL程序 在SCL中一般不允许至直接使用绝对地址。 创建程序有两种基本方式； （1）直接创建纯SCL的程序块儿； （2）在LAD/FBD中在插入SCL程序段。 在程序段中直接右击插入即可，但是插入的程序段并不能完全使用SCL语法，GOTO等跳转指令就不能使用。在SCL中一般不能使用绝对地址进行变量地址的访问，变量表中的变量一般使用变量名称进行访问。 创建的SCL块儿可以在观测栏中显示变量的地址，如下，为示例程序： 在SCL中，:= 表示赋值。 二、常量，变量及相关指令 （1）常量及变量的声明 在博图中，可以在代码区进行变量的声明，也可以在程序块内部进行变量声明。具体如下图： 变量声明区有如下区别： 无论是FC还是FB块，都是函数块 Input 函数块的形参，外部传入函数的变量 类型 具体功能 Output 组件返回 函数的返回值 Inout 从外部读入量然后经过程序再输出到外部，其需要划分存储空间，故仅在FB块中使用 Static 同Inout仅在FB块中使用，例如计时器等函数块可以使用此类型函数进行定义 Temp 临时变量，局部变量，仅在当前周期中存在 其中，Constant为常量