冯诺依曼型计算机的特点和存储器知识

知识点：

1、冯诺依曼型计算机特点

1.计算机由运算器，控制器，存储器，输入和输出设备5部分组成

2.采用存储程序的方式，程序和数据放在同一个存储器中，并以二进制表示。

3.指令由操作码和地址码组成

4.指令在存储器中按执行顺序存放，由指令计数器(即程序计数器PC)指明要执行的指令所在的储存单元地址，一般按顺序递增，但可按运算结果或外界条件而改变

5.机器以运算器为中心，输入输出设备与存储器间的数据传送都通过运算器

2.存储器

材质分类（半导体、磁、光盘）

存储器分为：

主存和辅存，又叫内存和外存

2.1 主存储器分为RAM和ROM

RAM是随机存取存储器（random access memory），是计算机内部存储器中的一种，也是其中最重要的，计算机和手机中一般把其叫做（运行）内存。

ROM是只读存储器（Read-Only Memory），也是计算机内部存储器中的一种，而硬盘是外部存储器。硬盘分为两种，一种是机械硬盘（即磁盘HDD）,一种是固态硬盘（SSD），磁盘和ROM没什么关系，但是固态硬盘就不一样了，固态硬盘用到的颗粒也是基于NAND FLASH技术，和u盘以及手机存储有点相似，所以说硬盘和ROM还是有关系的，固态硬盘的存储颗粒是ROM技术发展的产物，但不能说ROM就是硬盘。

2.2 通信

计算机中的主存数据寄存器(MDR)，与主存地址寄存器(MAR)帮助完成CPU和主存储器之间的通信，MAR用来保存数据被传输到的位置的地址或者数据来源位置的地址。MDR保存要被写入地址单元或者从地址单元读出的数据。

2.3 高速缓冲存储器-Cache

概念：避免CPU“空等”现象

CPU和主存（DRAM）的速度差异

程序的局部性原理：

1.时间局部性—当前使用的指令和数据在将来还会被使用到，放入Cache中

2.空间局部性–当前使用的指令和数据在将来相邻的指令和数据可能用到，当前和相邻的都放入Cache中.