电脑直接内存访问模式(实模式下cpu能访问的内存)
1. 实模式下cpu能访问的内存
够用,但是应该升级了。i5处理器应对绝大多数程序和游戏都没问题。8g内存够用,如果主板芯片组支持更大容量内存,建议升级为16g内存。记住内存的作用是送你的电脑关键时刻不慢,预算充足就加大。硬盘是短板,120g装系统打游戏将将够,没地方存储高清电影了。建议增加一块大容量机械盘做仓库用。如果笔记本有空余硬盘位,直接添加,没有的话拆掉光驱,买托架增加硬盘即可。
2. CPU能直接访问内存
处理器电源状态C1 所有的处理器必须支持这种状态。
这种状态的支持是通过一个本地的处理器指令(HLT或者mwait),并且认为不需要芯片组的硬件支持。这种状态的硬件延迟必须足够的低,使得OSPM在决定是否使用该状态时不需要考虑延迟方面的问题。除了将处理器置于一种电源状态,这个状态没有其他的软件可见的效果。在C1状态下,处理器可以保持系统cache里面的内容。硬件可以以任何理由退出该状态,但必须是在有中断到达处理器的情况下。处理器电源状态C2 这种电源状态不是必需的。如果存在,该状态能够更好的省电,它通过使用P_LVL2命令寄存器或者由_CST提供的另一种机制来使处理器进入该状态。这个状态的最坏情况下的硬件延迟在FADT的表里面有声明,OSPM可以根据这个信息来决定什么时候C1状态应该被C2状态代替。除了将处理器置于一种电源状态,该状态没有其他的软件可见效果。OSPM假设C2比C1更省电,但是退出的延迟比C1要高。C2电源状态是一种可选的ACPI时钟状态,需要芯片组的硬件支持。时钟逻辑由一个接口组成,可以用来被操纵使处理器精确的进入C2电源状态。在C2电源状态下,处理器被认为能够保持其cache的一致性;例如,总线控制器和多处理器的活动可以发生而不破坏cache里面的内容。C2状态将处理器置于一种低功耗的状态,围绕多处理器和总线控制器系统做优化。当存在总线控制器或者多处理器活动时(这一条件将阻止处理器进入C3状态),OSPM将使一个空闲状态下的处理器群体进入C2状态。处理器簇能够在C2状态下监视总线控制器或者多核CPU访问内存的行为。硬件可以以任何理由退出该状态,但必须是在有中断到达处理器的情况下。处理器电源状态C3 系统对C3处理器电源状态的支持也是可选的. 如果存在,这种状态比C1和C2状态更加节省功耗. 使用P_LVL3命令寄存器或者_CST机制可以进入C3状态. 这种状态的最坏的硬件延迟在FADT表中声明了,OSPM可以通过这一信息来决定什么时候需要进入C3状态而不是C1或者C2状态. 当在C3状态中,处理器的cache保持着状态但是处理器没有窥视总线控制器,或者多核CPU进行访存.
3. cpu只能访问内存
CPU不能直接访问的存储器是外存储器。CPU不能直接访问外存储器的原因:即使是高性能SSD,读写的延迟也在ms级别。
以3GHZ频率的CPU为例,1ms时间相当于300万个时钟周期。以新一代i7的水平,这段时间可以执行超过2亿次浮点运算。所以外存储器的延迟远远跟不上CPU的运算速度,故CPU不对外存储器直接读写。CPU能直接访问的存储器包括:缓存(cache)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)。
其中缓存通常包括一级、二级和三级缓存,它们直接集成在CPU内部,容量很小但速度非常快,满足CPU对常用数据的取用;ROM一般用在SOC的CPU系统中,普通PC只剩下BIOS信息放在ROM里储存;RAM就是通常说的内存,因为CPU集成了内存控制器,所以可以直接访问,速度慢于缓存但容量大很多。
其他诸如硬盘、光盘和优盘类的存储器都是外部存储器,它们都是通过主板芯片组与CPU传输数据,是非直接访问模式。
4. CPU可以直接访问内存与外存
二级存储器的种类
Secondary Storage,指与来自主存储的存储器相连的辅助存储设备。如硬盘、光碟、闪存卡、U盘或其他速度缓慢但拥有很高容量的设备。
按照与CPU的接近程度,存储器通常分为内存储器与外存储器,简称内存与外存。内存储器又常称为主存储器(简称主存),属于主机的组成部分;外存储器又常称为辅助存储器(简称辅存),属于外部设备。CPU不能像访问内存那样,直接访问外存,外存要与CPU或I/O设备进行数据传输,必须通过内存进行。在80386以上的高档微机中,还配置了高速缓冲存储器(cache),这时内存包括主存与高速缓存两部分。对于低档微机,主存即为内存。
把存储器分为几个层次主要基于下述原因:
1、合理解决速度与成本的矛盾,以得到较高的性能价格比。半导体存储器速度快,但价格高,容量不宜做得很大,因此仅用作与CPU频繁交流信息的内存储器。磁盘存储器价格较便宜,可以把容量做得很大,但存取速度较慢,因此用作存取次数较少,且需存放大量程序、原始数据(许多程序和数据是暂时不参加运算的)和运行结果的外存储器。计算机在执行某项任务时,仅将与此有关的程序和原始数据从磁盘上调入容量较小的内存,通过CPU与内存进行高速的数据处理,然后将最终结果通过内存再写入磁盘。这样的配置价格适中,综合存取速度则较快。
为解决高速的CPU与速度相对较慢的主存的矛盾,还可使用高速缓存。它采用速度很快、价格更高的半导体静态存储器,甚至与微处理器做在一起,存放当前使用最频繁的指令和数据。当CPU从内存中读取指令与数据时,将同时访问高速缓存与主存。如果所需内容在高速缓存中,就能立即获取;如没有,再从主存中读取。高速缓存中的内容是根据实际情况及时更换的。这样,通过增加少量成本即可获得很高的速度。
2、使用磁盘作为外存,不仅价格便宜,可以把存储容量做得很大,而且在断电时它所存放的信息也不丢失,可以长久保存,且复制、携带都很方便。
5. cpu能直接访问存储在内存中的数据吗
最初的电脑是是没有内存的,CPU处理的数据全部直接读取硬盘内的数据,但是随着CPU技术的发展,CPU的处理速度日益加快,而硬盘的传输速度提升跟不上CPU,就造成了CPU在处理任务的时候,要花费很多时间来等待硬盘的数据传输,在一定程度上影响了电脑的整体运行效率,这时,工程师们在CPU和硬盘直接的传输通道中间加上了内存,这种内存的存储速度是硬盘的数倍到几十倍不等,并在操作系统内制定了相关的预读功能。
这样在电脑启动之后,操作系统就预先将平时最常使用的功能先从硬盘读取,并放在内存里,在用户运行常用程序的时候,CPU就直接从内存读取,而不再去频繁的访问硬盘,因此有了内存,电脑的整体性能就得到了很大的提升。
为什么不将内存直接做到CPU里面呢?CPU内部也有它自己的内存的,一般称之为CPU的缓存,根据CPU不同,CPU有1级缓存、二级缓存、这些缓存的作用也跟内存一样,但速度比内存更快 。
其实缓存就是内存,内存是整机的缓存,显存是显卡的缓存,CPU的CACHE就是CPU的缓存。
6. cpu可以直接访问内存中的数据吗
一般来说,计算机的内存是指RAM,也就是内存条。外存是指ROM,常见的就是硬盘,内存卡,光盘。
内存读写速度较快,CPU可以直接读写内存数据,但是断电后存储的数据会消失。外存读写速度较慢,但是断电后存储的数据可以保留下来。
7. 实模式下cpu能访问的内存地址空间大小
简单地说:保护模式与实模式的根本区别在于CPU寻址方式上的不同: 尽管两者对应的内存地址均为"段地址:偏移量"形式,但在保护模式下,"段地址"代表的值已不再是实模式中段的起始基准地址了;对于CS、DS、ES、SS寄存器,在实模式下,这些寄存器的值左移4位, 再加上偏移量,即得到物理地址,而在保护模式下,这些寄存器的值为"段选择符",它实际上是一个查全局描述符表(G DT)或局部描述符表(LDT)的索引,据此在GDT或LDT找到对应的段描述符,从而获得段的基址及类型等信息,再根据偏移量,才能得到线性地址。
如果操作系统没有采用分页机制,那么得到的线性地址即为物理地址,否则,线性地址需要进一步经过分页机制才能得到物理地址。详细地说: 8086体系的CPU一开始是20根地址线, 寻址寄存器是16位, 16位的寄存器可以访问64K的地址空间, 如果程序要想访问大于64K的内存, 就要把内存分段, 每段64K, 用段地址+偏移量的方法来访问. 后来386CPU出来之后, 采用了32条地址线, 地址寄存器也扩为32位, 这样就可以不用分段了, 直接用一个地址寄存器来线性访问4G的内存了. 这就叫平面模式. 为了和16位的软件保持兼容, 386的线性内存访问功能只在一种叫"保护模式"的状态上使用, 在这种状态下, 一切程序都可以用线性地址(不分段)访问自己所拥有的4G的内存空间, 但是不能访问其他程序的空间. 如果有程序要访问不该访问的内存(一般只有病毒才会这么作), 就会出系统错误, CPU就用中断通知OS, 这样的进程会被OS发现, 并杀死, 不会影响其他程序. 在windows里常见的系统错误"某某内存不能读写"就是这种问题, 这都不是windows的问题, 而是一些破程序的问题. 在这种情况下, 实际是CPU和OS一起保护了程序的内存, 因此叫做保护模式. 实际上内存是不可能有4个G的, 而且是每个程序都要有4G的空间. 为了为每个程序都提供4G内存, 386及以后的CPU采用"页"的方式来管理内存, 把内存分为一个个的页, 页的物理地址与每个程序虚拟的4G线性地址用一个表格保存. 程序用线性地址访问内存. 如果这个内存还没有用过, 就找一个内存页来假装涉及的线性内存段. 如果这个内存长期不用, 操作系统就把内存页存到硬盘上去, 就叫虚存交换文件. 如果这个内存所在的页已经分配过, 但是没有在实存里, 那么CPU就出现一个缺页中断, 由操作系统把硬盘交换文件里的页内数据读出来, 在实存中找一块写进去, 修改页地址和线性地址的对应表格, 然后请程序继续运行. 386可以假装自己是一个16位的CPU, 用16位的分段方式工作, 和保护模式相对的, 这种模式就叫做实模式. 开机时按F8应该可以出来吧! 如果还不行我就不清楚了。
8. cpu能不能直接访问内存中的数据
查看主板支持内存频率的几种方法介绍。
操作方法
01
查看购买主板时配备的说明书,主板说明书上会有支持内存频率的说明。
02
根据主板型号网上查主板的参数,网上会有所有的主板参数,包括主板支持的内存频率。
03
利用软件查询主板参数,电脑上安装配置测试软件运行会有所有硬件配置的信息。
9. cpu能否直接访问内存
是会的!一个电脑的基本最小配置就是供应电能的电源,承载各种板卡的主板,运算的CPU和绘图的显卡,还有作为临时仓库的内存!这个系统是最基本的不能再减少了,否则就无法运行!当然实际没有硬盘我们并不能进入正常的操作系统!所以还有硬盘!
但是硬盘确实不影响开机!我们的计算机在开机后会把包括操作系统在内的所有马上用到的程序和资源都从硬盘调入内存之中,然后再走CPU执行!可以理解为CPU计算所需要的数据来自于内存!如果内存不够快,CPU就会等待!实际上即便是最好的内存也还是没有CPU快,所以大部分时间CPU都是在等待!即便任务管理器显示CPU利用率100%!
可以看出内存速度是很影响CPU执行速度的!同样显卡需要运行的数据也有很大一部分来自内存!这在核心显卡的计算机中表现的更明显!低端的独立显卡有一部分显存是共享内存卡达到的,同样也很明显!所以内存的速度是会影响CPU和显卡速度的!