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  • 而外存储器不能与CPU直接进行信息交换,CPU只能直接读取内存中的数据。举一反三的答案和解析:[单选题]下列关于世界上第1台计算机的叙述,错误的是( )此台计算机当时采用了晶体管作为主要元件解析:显然,我们了解第...

    正确答案: C

    内存储器

    题目:能直接与CPU交换信息的存储器是

    解析:内存储器是计算机主机的一个组成部分,它与CPU直接进行信息交换;而外存储器不能与CPU直接进行信息交换,CPU只能直接读取内存中的数据。

    举一反三的答案和解析:

    [单选题]下列关于世界上第1台计算机的叙述,错误的是( )

    此台计算机当时采用了晶体管作为主要元件

    解析:显然,我们了解第一代计算机所采用的元件是电子管。晶体管是第二代计算机采用的元件。

    [单选题]下面关于USB的叙述中,错误的是______。

    USB接口连接的外部设备(如移动硬盘、U盘等)必须另外供应电源

    解析:解析:USB是一个外部总线标准,用于规范计算机与外部设备的连接和通信。USB接口支持没备的即插即用和热插拔功能。

    [单选题]根据汉字国标码GB2312.80的规定,将汉字分为常用汉字(一级)和非常用汉字(二级)两级汉字。一级常用汉字的排列是按

    汉语拼音字母

    解析:解析:一级常用汉字按汉语拼音字母顺序排列,二级常用汉字按偏旁部首排列,部首顺序按笔画多少排列。

    [单选题]下列叙述中,错误的是( )

    WPS 0ffice 2003属于系统软件

    解析:为解决各类实际问题而设计的程序系统称为应用软件。WPS Office 2003属于应用软件。

    [单选题]计算机发展的方向是巨型化、微型化、网络化、智能化。其中“巨型化”是指

    功能更强、运算速度更高、存储容量更大

    解析:解析:以超大规模集成电路为基础,未来的计算机将向巨型化、微型化、网络化、智能化的方向发展。巨型化并不是指计算机的体积大,而是指计算机的运算速度更高、存储容量更大、功能更强。

    [单选题]把内存中的数据保存到硬盘上的操作称为______。

    写盘

    解析:解析:把内存中的数据保存到硬盘上的操作称为写盘。

    [单选题]下列叙述中,正确的是( )。

    数据库管理系统Oracle是系统软件

    解析:解析:数据库管理系统(Data Base Management System,DBMS)则是能够对数据库进行加工、管理的系统软件。

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  • 固态硬盘,机械硬盘,交换内存?一、固态硬盘(SSD)和机械硬盘(HDD)的区别二、交换内存 一、固态硬盘(SSD)和机械硬盘(HDD)的区别 前置知识 如图所示,需要知道计算机存储的工作原理: 计算机先从硬盘中读取数据 数据从...

    一、固态硬盘(SSD)和机械硬盘(HDD)的区别


    前置知识
    如图所示,需要知道计算机存储的工作原理:
    在这里插入图片描述

    计算机先从硬盘中读取数据
    数据从硬盘进入内存条
    cpu往内存条中取数据进行运算
    所以对于计算机而言,硬盘的读取速度决定着平台的启动速度,而不是CPU以及内存条。

    读取速度:

    如果你想要快速开机,有快速启动大型游戏的需求,可以将主程序装载在固态硬盘中
    如果有照片、电影这种对读取速度没显性需求的数据,当然首选机械硬盘,便宜又大碗

    读取次数:

    固态硬盘的读取次数有限,机械硬盘的读取次数可以说是无限次

    注意:
    请记住一个重要的细节,即仅对使用机械硬盘驱动器的系统建议使用交换内存。
    对于使用固态驱动器的系统,从长远来看,创建交换存储器分区会导致硬件性能下降。 这会缩短SSD的使用寿命,并可能会导致内存故障。因为SSD的读取次数有限

    二、交换内存

    交换内存什么时候起作用???
    当RAM(内存)空间使用值达到峰值时,此时系统会的响应速度会降低,并且有些进程会因为内存空间不足,发送OOM的错误,为了解决此问题,引入了交换内存;

    什么是交换内存??

    For most systems, it is common to come across a term known as ‘virtual memory’ in the memory properties. Virtual memory is the space on the system which is equal to the sum of the RAM and swap memory in Linux.(在Linux中,虚拟内存是系统上的空间,等于RAM和交换内存之和)

    Almost all modern Linux systems declare a swap partition by default to prevent memory overflow situations.

    Hence, it may be essential for a Linux user to check the virtual and swap memory allocation on their system. This can help in deciding whether you wish to increase or reduce the swap partition as per your requirements.

    我们注意到交换内存是虚拟内存的一部分

    要检查系统上的总虚拟内存分配和利用率,请在终端中键入以下命令。

    free -h

    在这里插入图片描述
    虚拟内存和物理内存

    物理内存就是由内存条组成的,读写速度低于cpu一个量级,但是高于磁盘不止一个量级

    虚拟内存则是虚拟出来的、使用磁盘代替内存。虚拟内存的出现,让机器内存不够的情况得到部分解决。当程序运行起来由操作系统做具体虚拟内存到物理内存的替换和加载(相应的页与段的虚拟内存管理)

    In the event of the RAM storage nearing its limit, the OS needs to prioritize processes that get to utilize this memory. Hence, the OS selects the old data or processes which may be dormant to free up the RAM.
    这句话意思是,当内存空间不足时,操作系统会对使用物理内存的进程(应用程序)进行优先级排序,操作系统会选择低优先级(可能处于休眠状态的旧数据或进程)来释放RAM,
    也就是说低优先级的进程就存放到了交互内存中,当需要存放在交换内存中的进程时,又再重新加载到物理内存中,否则它不会主动交换到真是内存中。

    Linux中Swap

    当用户提交程序,然后产生进程,在机器上运行。机器会判断当前物理内存是否还有空闲允许进程调入内存运行,如果有那么则直接调入内存进行运行;如果没有,那么会根据优先级选择一个进程挂起,把该进程交换到swap中等待,然后把新的进程调入到内存中运行。根据这种换入和换出,实现了内存的循环利用,让用户感觉不到内存的限制。从这也可以看出swap扮演了一个非常重要的角色,就是暂存被换出的进程。

    内存与swap之间是按照内存页为单位来交换数据的,一般Linux中页的大小设置为4kb。而内存与磁盘则是按照块来交换数据的。

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  • 电脑内存不够用加内存条还是固态硬盘:答:如果喜欢网络游戏就选择内存条、喜欢单机或者其他系统软件的选择固态硬盘1、这需要诊断电脑卡的原因,如果电脑的内存低于4G,那么必须要把内存加到4G或者更多;除非是您的...

    很多小伙伴在使用电脑玩游戏或者看电影时会因为内存变小而变卡,这时候就需要更换更大的内存,那么是更换内存条好呢?还是固态硬盘好?下面就一起来学习一下吧。

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    电脑内存不够用加内存条还是固态硬盘:

    答:如果喜欢网络游戏就选择内存条、喜欢单机或者其他系统软件的选择固态硬盘

    1、这需要诊断电脑卡的原因,如果电脑的内存低于4G,那么必须要把内存加到4G或者更多;除非是您的硬盘空间过小,

    尤其是系统盘的空间过小,否则更换更大容量的硬盘并不会明显改善您的电脑运行速度;

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    2、加装固态硬盘,从理论上来,是可以运行速度,但这个提高的速度,是可以忽略不计的,只能提升响应速度和读写速度,

    如果出现明显的卡顿现象并不能完全解决;建议除了增加内存条外,还需要在使用过程中及时清理电脑内的垃圾和预留较大的系统盘位置;如果是运行游戏或者软件卡的话,

    就需要提高你各方面电脑的配置了,对于运行游戏软件来说,大的运行内存是非常有必要的。

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    3、如果你喜欢玩网络游戏那么你就升级内存条吧,足够的内存会保证你电脑的运行和加载速度。

    如果你喜欢学习画图或单机游戏,那么你还是选择升级固态硬盘。内存条在电脑里面起到的作用是记忆和系统加载的作用。

    CPU运算的数据会暂时储存在内存条里面和与硬盘及外设进行数据交换,比如你在做文档,在没有保存数据前你的资料都是保存在内存条中,随时准备着程序加载。

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    4、固态硬盘在电脑里面起到的作用是启动和储存。可以充当系统盘来加载运行系统,提升系统速度,也可以充当储存盘,拷贝数据速度快。

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    以上就是电脑内存不够用加内存条还是固态硬盘详细介绍,喜欢的小伙伴可以关注系统家园哦。

    展开全文
  • 内存、CPU、硬盘

    2021-11-02 16:27:22
    目录内存硬盘扩充内存和硬盘CPUCPU 频率CPU 高速缓存 内存 内存是外存CPU进⾏沟通的桥梁,计算机中所有程序的运⾏都在内存中进行。 内存(Memory)也称内存储器和主存储器,它用于暂时存放CPU中的运算数据硬盘...

    在这里插入图片描述

    内存

    内存是外存与CPU进⾏沟通的桥梁,计算机中所有程序的运⾏都在内存中进行。
    内存(Memory)也称内存储器和主存储器,它用于暂时存放CPU中的运算数据,与硬盘等外部存储器交换的数据

    只要计算机开始运⾏,操作系统就会把需要运算的数据从内存调到CPU中进⾏运算。当运算完成,CPU将结果传送出来。

    内存越大,那么就可以把更多的东西都缓存起来,等到电脑要读写的时候,就可以直接从内存里面找,如果内存没有CPU想要读取的数据,那么就需要从硬盘去读取然后放入内存,然后再交付CPU,从而很可能会出现卡顿或者死机的现象。

    内存中的信息会随掉电而丢失

    内存条:
    在这里插入图片描述

    虚拟内存

    概念引入:
    将一个作业全部装入内存后再运行,会出现以下两个问题:
    1、有的作业很大,其所要求的的内存空间超过了内存的总容量,作业不能全部装入内存,致使作业无法运行。
    2、有大量作业要求运行,但由于内存容量不足以容纳所有这些作业,只能将少数作业装入内存让他们先运行,而将其他大量的作业留在外存上等待。

    解决方法:
    1、物理上增加内存容量(受机器自身限制)
    2、从逻辑上扩充内存——允许将一个作业分多次调入内存,电脑中的内存空间不够用时,把数据临时存放到硬盘上的空间,这些硬盘空间保存了内存中的数据,逻辑容量是由内存容量和外存容量之和决定的。

    有以下几种算法来确定何时将暂时不用的数据存放到外存,并将当前要用的数据放入内存。(调入和置换)

    最佳置换算法:换出页是以后永不使用的,或是在未来最长时间内不再被访问的。

    先进先出(FIFO)置换算法:总是换出最先进入内存的页面。

    LRU置换算法: 选择最近最久未使用的页面换出。

    LFU置换算法: 选择近期使用最少的页面换出。

    虚拟内存能否提高电脑速度?
    虚拟内存通常是被分隔成多个物理内存碎片,还有部分暂时存储在外部磁盘存储器上,在需要时进行数据交换。即虚拟内存的运行是在硬盘上,硬盘的读取速度远远低于物理内存的,所以它的速度跟内存比还是差很多的,

    硬盘

    电脑硬盘是计算机最主要的存储设备——俗称外存,用来存放暂时不用的信息。硬盘中的信息可以长久保存,不会随断电而丢失。

    因为硬盘的读写速度很慢,如果直接与CPU交互,那么发送一次数据就需要十几秒,这段时间CPU什么都没法干。所以,内存就出现了。当你打开一个软件时,电脑就把这个软件从硬盘复制到内存里去,由内存和CPU交互,他们两个的速度是差不多的。
    (CPU与硬盘不发生直接的数据交换,CPU只是通过控制信号指挥硬盘工作,硬盘上的信息只有在装入内存后才能被处理。)

    在这里插入图片描述
    固态硬盘(SSD):容量较小读写速度快。
    机械硬盘(HDD):容量较大读写速度慢。
    原因:
    普通的机械硬盘的读写过程需要磁头在其他机械零件的精密配合下进行寻道找到磁盘上数据存储的位置。也就是说机械硬盘的读写过程依靠的是物理机械的运作。

    固态硬盘的读写过程,是在主控的指挥下,通过电学信号的传输完成对闪存芯片(闪存的基本单元)的读写操作。所以,固态硬盘的读写过程依靠的是电学信号。

    电学信号比物理机械的运作快多了,这就是固态硬盘硬盘读写快的本质原因。

    原文出处:https://www.zhihu.com/question/419103272/answer/1574298729.

    补充点:
    机械硬盘通过改变磁盘的磁极进行数据存储,存入大量数据是不会增加硬盘的重量的。
    但是固态硬盘的数据写入是通过打入电子的形式,所以存入大量数据到固态硬盘是会增加固态硬盘的重量的。

    为什么C盘太满会影响电脑的运行速度。

    1、 太满一般说明碎片过多。碎片多肯定影响速度。
    2. 系统默认虚拟内存在C盘,如果C盘过满,虚拟内存就会过于分散或者达不到分配值,操作系统难于维护虚拟内存,导致访问变慢。
    3. 太满的话,存储的东西都比较分散,硬盘是按块来的,如果块剩的少了,分配的块就比较散,寻道时间会比变长。
    4. 操作系统一般都是在C盘,运行时会产生很多临时文件,如果C盘过满,为了生成这些文件操作系统自己就会删掉一些确定不用的临时文件,这个过程也会浪费时间和资源。
    5. . 基于4,不仅仅是操作系统,很多其他应用软件也会有类似的临时文件和临时空间的需求。
    6. 计算机很多功能都有缓存机制,包括网络访问,视频缓冲等等,这些功能一般也会在C盘开辟空间来进行,如果空间不够,就会少缓存甚至不缓存,当你用这些功能的时候自然就会觉得电脑变慢了。

    原文出处: https://www.zhihu.com/question/29302513/answer/128777214.

    扩充内存和硬盘

    在这里插入图片描述

    CPU

    中央处理器(CPU),是电⼦计算机的主要设备之⼀,电脑中的核⼼配件。其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。 CPU是计算机中负责读取指令,对指令译码并执⾏指令的核⼼部件。中央处理器主要包括两个部分,即控制器、运算器,其中还包括⾼速缓冲存储器及实现它们之间联系的数据、控制的总线。电⼦计算机三⼤核⼼部件就是CPU、内部存储器、输⼊/输出设备。中央处理器的功效主要为处理指令、执⾏操作、控制时间、处理数据.

    在这里插入图片描述

    CPU 频率

    CPU频率是指CPU处理器的时钟频率,简单说是CPU运算时的工作的频率(1秒内发生的同步脉冲数)的简称。单位是Hz。它决定计算机的运行速度

    主频也叫时钟频率,单位是兆赫(MHz)或千兆赫(GHz),用来表示CPU的运算、处理数据的速度。通常,主频越高,CPU处理数据的速度就越快。

    CPU主频越高越好吗
    决定CPU性能不仅仅是主频,而是需要结合架构、核心线程数、缓存等综合方面去看。有时候,我们说CPU主频越高,性能越强,往往是在同代同架构、核心/线程相当的情况进行对比下。只有这种环境下,我们才能肯定的说CPU主频越高,性能就越好。

    CPU核心数与主频都是决定处理器性能的核心参数,究竟谁更重要并没有统一的答案,主要是看你的需求是什么。也就是你的电脑主要用来干什么。
    如果是用来打游戏,由于游戏需要的是最简单粗暴的计算工作,这方面多核心有点无用武之地。因此,目前主流游戏都是双核/四核心调用。因此,如果是玩游戏,一般双核够用,四核充裕,预算有限的话,不妨优先考虑一些高主频CPU,这样单核更强,游戏方面更具优势。当然,如果是游戏多开,这种情况下,对多核也有较高的要求,这种情况下,CPU主频和核心数就都显得十分重要了。

    但如果是一些专业工作类需求,尤其是设计类工作,3D建模/视频渲染的话。多核心多线程并行处理,则显得非常重要,并且需要CPU更快更大的缓存来暂存海量的运算数据,这个时候CPU频率反而是其次的。这种情况则对CPU主频要求不高,可以尽量选择多核、大缓存的CPU。

    CPU 高速缓存

    参考文章:https://blog.csdn.net/huayushuangfei/article/details/80717815.

    CPU缓存(Cache Memory)是位于CPU与内存之间的临时存储器,它的容量比内存小的多但是交换速度却比内存要快得多。
    CPU高速缓存的出现主要是为了解决CPU运算速度与内存读写速度不匹配的矛盾,因为CPU运算速度要比内存读写速度快很多,这样会使CPU花费很长时间等待数据到来或把数据写入内存。 在缓存中的数据是内存中的一小部分,但这一小部分是短时间内CPU即将访问的,当CPU调用大量数据时,就可先缓存中调用,从而加快读取速度。
    在这里插入图片描述

    当CPU需要读取数据并进行计算时,首先需要将CPU缓存中查到所需的数据,并在最短的时间下交付给CPU。如果没有查到所需的数据,CPU就会提出“要求”经过缓存从内存中读取,再原路返回至CPU进行计算。而同时,把这个数据所在的数据也调入缓存,可以使得以后对整块数据的读取都从缓存中进行,不必再调用内存。

    CPU三级缓存

    在这里插入图片描述

    一级缓存:L1
    在CPU内部集成的CPU缓存已经不能满足整机的性能需求,而制造工艺上的限制不能在CPU内部大幅提高缓存的数量,所以出现了集成在主板上的缓存,当时人们把CPU内部集成的CPU缓存成为一级缓存,在CPU外部主板上的缓存称为二级缓存。

    二级缓存:L2
    L2二级缓存比L1一级缓存的容量要更大,但是L2的速率要更慢,为因为:L2比L1要更远离CPU核心,L1是最靠近CPU核心的缓存,CPU需要读取L2的数据从物理距离上比L1要更远;L2的容量比L1更大。

    三级缓存:L3
    L3三级缓存比L2二级缓存的容量更大,速率比L2更慢。

    每一级缓存中所储存的全部数据都是下一级缓存的一部分,这三种缓存的技术难度和制造成本是相对递减的,所以其容量也是相对递增的。

    L1的运行速度很快,但是它的数据容量很小,CPU能在L1里命中的概率大概在80%左右——日常使用的情况下;L2、L3的机制也类似如此,这样一来,CPU需要在内存中读取的数据大概为5%-10%,其余数据命中全部可以在L1、L2、L3中做到,大大减少了系统的响应时间,总的来说,所有CPU读取数据的顺序都是先缓存再内存。

    缓存并不是越大越好,过大反而降低命中率,过小缺失率又会增大,所以要选择合适大小的一级缓存

    缓存行

    在这里插入图片描述
    当CPU需要某个数据X时,会将与X有关的数据通过缓存行一起调入缓存。这样就不必多次将某些“合作”的相关数据分多次调入缓存。提高了效率。

    缓冲行会存在一个问题:有两个线程同时共用同一个数据,当某个线程将数据更改的的时候,硬件层面会有一个协议来修改另个一个线程中的相同数据。使数据保持一致性。
    在这里插入图片描述

    在这里插入图片描述

    public class CacheLineTest {
    
        public static long COUNT =10_0000_0000L;
        private static class T {
            //private long p1,p2,p3,p4,p5,p6,p7;
            public long x = 0L;
              //private long p9,p10,p11,p12,p13,p14,p15;
        }
         public static T[] arr = new T[2];
            static {
                arr[0]=new T();
                arr[1]=new T();
            }
        public static void main(String[] args) throws Exception{
            CountDownLatch latch = new CountDownLatch(2);
            Thread t1=new Thread(()->{
                for (long i = 0; i <COUNT; i++) {
                    arr[0].x=i;
                }
                latch.countDown();
            });
            Thread t2=new Thread(()->{
                for (long i = 0; i <COUNT; i++) {
                    arr[1].x=i;
                }
                latch.countDown();
            });
            final  long start=System.nanoTime();
            t1.start();
            t2.start();
            latch.await();
            System.out.println((System.nanoTime()-start)/100_0000);
        }
        }
    

    CPU-内存的工作原理

    在这里插入图片描述
    详细文章:CPU-内存作用演示——程序的执行过程
    https://blog.csdn.net/weixin_46369022/article/details/121281774.

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    千次阅读 2021-06-17 09:43:34
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  • 内存,RAM,ROM,CACHE ...RAM(发音同 ram),是指随机存取存储器(random access memory,RAM)又称作“随机存储器”,是CPU直接交换数据的内部存储器,也叫主存(内存)。它可以随时读写,而且速度很快,通常

空空如也

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内存不能与硬盘直接交换数据