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计算机体系结构存储

每一层都为下一层提供缓存（Cache）功能。

CPU 访问数据的路径通常是：CPU → 寄存器 → Cache → 主存 → 外存

如果数据在上层找不到，就往下层找——这就是“存储层次结构（Memory Hierarchy）”的核心思想。

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系统响应时间是指系统从开始一个请求到最后响应所花费的总体时间。

吞吐量是指系统在单位时间内处理请求的数量。吞吐量与响应时间呈反比关系。

1. 字长（Word Length）：CPU 一次能处理多少位数据。

   比如字长 32 位 ⇒ 一次处理 4 字节。

2. 编址单位（Addressable Unit）：一个“地址号”代表多少字节。

   • 按字节编址 → 每个地址 = 1 字节。
   • 按字编址 → 每个地址 = 一个字（比如 4 字节）。
   • 按半字编址 → 每个地址 = 2 字节。

想象内存是一长排格子：

• 字长决定了“每格多宽”；
• 编址单位决定了“坐标是按几格一标”。

存储系统计算题

题型	例子	计算方法	答案思路
① 由地址范围求容量	A4000H～CBFFFH	(CBFFFH − A4000H) + 1	0xCBFFF − 0xA4000 = 0x38000 → 0x38000 = 229,376 B = 224 KB
② 由容量求地址数	128 KB，按字（32 位）编址	128 KB ÷ 4 B/字	128×1024 ÷ 4 = 32K 个字地址（0~7FFFH）
③ 半字寻址	容量 16 MB，按半字寻址	16 MB ÷ 2 B	2²⁴ ÷ 2 = 2²³ 个地址
④ 用芯片构成容量	32K×4bit 芯片组成 180224 B 内存	每片容量 = 32K×4bit=16 KB	180224 ÷ 16 KB = 11.0 → 向上取整 12 片