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地址總線,字長(zhǎng),內(nèi)存容量,尋址范圍 之間的計(jì)算

作者: 時(shí)間:2016-12-14 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
處理機(jī)字長(zhǎng)是指處理機(jī)能同時(shí)處理(或運(yùn)算)的位數(shù),即同時(shí)處理多少位(bit)數(shù)據(jù)。比如Intel Pentium 4處理器字長(zhǎng)為32位,它能同時(shí)處理32位的數(shù)據(jù),也即它的數(shù)據(jù)總線為32位。以前的處理器比如8086,則為16位處理器,現(xiàn)在新興的64位處理器,它的數(shù)據(jù)吞吐能力更強(qiáng),即能同時(shí)對(duì)64位數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算。處理器的字長(zhǎng)越大,說明它的運(yùn)算能力越強(qiáng)。如果講處理器的尋址范圍,則要看處理器的地址總線的位數(shù),而不是它的字長(zhǎng)!這個(gè)要明白!比如Intel Pentium 4處理器的數(shù)據(jù)總線為32位,地址總線也是32位。8086的數(shù)據(jù)總線為16位,地址總線為20位。新興的64位處理器的數(shù)據(jù)總線為64位,地址總線大部分是32位。這個(gè)清楚之后,再看地址總線與尋址范圍的關(guān)系。存儲(chǔ)單元是以字節(jié)(byte)為單位,N根地址總線能訪問2的N次方個(gè)存儲(chǔ)單元。于是有32位地址總線可以訪問2的32次方個(gè)存儲(chǔ)單元,即4GB。 8086處理器字長(zhǎng)是16位,它的地址總線是20位,所以能訪問2的20次方個(gè)存儲(chǔ)單元,即1MB。另外一點(diǎn)需要注意的就是,如果有些題目說:按“字”尋址,就說明是存儲(chǔ)單元大小為字長(zhǎng)的位數(shù),按“字節(jié)”尋址,說明存儲(chǔ)單元式字節(jié)的大?。▊€(gè)人理解,沒有考證)

下面通過舉幾個(gè)例子,來說明這些關(guān)系

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201612/329922.htm

1、某計(jì)算機(jī)字長(zhǎng)32位,存儲(chǔ)容量8MB。按字編址,其尋址范圍為(0~2M-1) 計(jì)算步驟:8MB字節(jié)=8*1024*1024*8位。所以8MB/32位=2M.

2、某計(jì)算機(jī)字長(zhǎng)32位,其存儲(chǔ)容量為4MB,若按半字編址,它的尋址范圍是(0-2M-1)計(jì)算步驟:若按半字就是16位了 4MB=4*1024*1024*8位,所以4MB/16 = 2M;

3、字長(zhǎng)為32位.存儲(chǔ)器容量為64KB.按字編址的尋址范圍是多少計(jì)算步驟:64K字節(jié)=64*1024*8位. 所以64KB/32位=(64*1024*8)/32=16*1024=16K 故尋址范圍為: 0-16K-1

4、某機(jī)字長(zhǎng)32位,存儲(chǔ)容量1MB,若按字編址,它的尋址范圍是什么?

解釋:容量1M=2*1024*1024 位 一個(gè)字長(zhǎng)是32 位
所以,尋址范圍是二者相除=256K

5、對(duì)于存儲(chǔ)器的容量擴(kuò)展,有位擴(kuò)展,字?jǐn)U展,字位擴(kuò)展三種形式。對(duì)于字位擴(kuò)展,一個(gè)存儲(chǔ)器的容量為M*N位,若使用L*K位存儲(chǔ)器芯片,那么,這個(gè)存儲(chǔ)器共需(M*N)/(L*K)個(gè)存儲(chǔ)器芯片。

下面分析一下字位擴(kuò)展的習(xí)題: 設(shè)有一個(gè)具有14位地址和8位字長(zhǎng)的存儲(chǔ)器,問該存儲(chǔ)器容量有多大?如果存儲(chǔ)器由 1K*1靜態(tài)存儲(chǔ)器組成,需多少芯片?多少位地址作芯片選擇?

分析:位擴(kuò)展指的是用多個(gè)存儲(chǔ)器對(duì)字長(zhǎng)進(jìn)行擴(kuò)充。本題中所用的存儲(chǔ)器芯片字長(zhǎng)是1位,要擴(kuò)展到8位,就得用8片。原題中說, “存儲(chǔ)器由 1K*1靜態(tài)存儲(chǔ)器組成”,其中,1K指的是存儲(chǔ)單元個(gè)數(shù),它決定地址的位數(shù),因?yàn)?的10次方是1K,所以它用10根地址線,4位地址線用來作芯片選擇。

字?jǐn)U展指的是增加存儲(chǔ)器中字的數(shù)量。

解:該存儲(chǔ)器的地址線有14位,它的可尋址范圍是:2^14=2^4*2^10=16K,因?yàn)樗?位字長(zhǎng),所以可存儲(chǔ)16K個(gè)字節(jié)的信息,即16K*8位;所需芯片總數(shù)為(16K*8)/(1K*1)=16*8=128個(gè)芯片; 芯片選擇線為14-10=4。




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