数据库系统工程师学习笔记

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【精品】软考学习笔记数据库工程师

【精品】软考学习笔记数据库工程师

1。

计算机系统知识计算机系统由硬件系统和软件系统组成。

硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备5部分组成;软件由系统软件、应用软件组成。

运算器:对数据进行处理的部件,主要完成算术和逻辑运算;控制器:从主存中取出指令,并指出下一条指令在主存中的位置,取出的指令经指令寄存器送往指令译码器,经过对指令的分析发出相应的控制和定时信息;控制器的组成部分为:程序计数器指令寄存器指令译码器状态条件寄存器时序产生器微信号发生器计算机硬件的典型结构:单总线、双总线(以cpu为中心、以存储器为中心)、采用通道的大型系统。

2、二、八、十、十六进制间的转换方法十进制转换成二进制:十进制整数转换成二进制整数通常采用除2取余法,小数部分乘2取整法。

例如,将30D转换成二进制数.2|30…。

0--—-最右位215…。

127…。

123 (1)1…。

1—---最左位∴30D=11110B八、十六进制转二进制方法类似。

二进制数转换成八进制数:对于整数,从低位到高位将二进制数的每三位分为一组,若不够三位时,在高位左面添0,补足三位,然后将每三位二进制数用一位八进制数替换,小数部分从小数点开始,自左向右每三位一组进行转换即可完成。

例如:将二进制数1101001转换成八进制数,则001101001B|||151O1101001B=151O八进制数转换成二进制数:只要将每位八进制数用三位二进制数替换,即可完成转换,例如,把八进制数(643.503)8,转换成二进制数,则(643.503)8||||||(110100011.101000011)2(643。

503)8=(110100011.101000011)2二进制与十六进制之间的转换(1)二进制数转换成十六进制数:由于2的4次方=16,所以依照二进制与八进制的转换方法,将二进制数的每四位用一个十六进制数码来表示,整数部分以小数点为界点从右往左每四位一组转换,小数部分从小数点开始自左向右每四位一组进行转换。

软考数据库系统工程师备考笔记

软考数据库系统工程师备考笔记

软考数据库系统工程师备考笔记哎,说到“软考数据库系统工程师”,咋感觉有点深不可测呢?像个大海,谁都怕掉进去。

其实吧,这个考试一点也不可怕,就跟做菜一样,掌握了基本的材料和调料,慢慢操作就能做出一桌好菜。

要知道,数据库这个东西说难不难,说简单也不简单,关键是你得用心去理解。

听我说,你要真想通过软考数据库系统工程师,得像泡茶一样细心。

你得泡,得闻,得看,得品,最后才能得到一个好结果。

别以为我说的是茶艺,实际也是数据库的学习之道。

有些人一看到“数据库”就头疼,觉得这是天书,什么索引、SQL、事务、范式,看得脑袋嗡嗡响,什么都不懂。

这不,刚接触数据库的人就像拿着锤子在搞电子产品,根本不懂怎么用。

这时候,你要做的,就是从最简单的地方开始,不要一下子就想吃掉整头牛。

数据库的基本概念其实并没有想象中的那么复杂。

比如说,表格就是一个二维的容器,存的就是数据。

数据里面的每一项都代表一个实体,比如一个学生、一辆车或者一笔交易。

你试想一下,数据库就像你家里的大衣柜,每个抽屉里都是不同的东西,不同的分类。

至于如何去查找和管理它们,那就是后面需要掌握的技巧啦。

学数据库,最怕的就是死记硬背,记住一些看似高大上的概念,结果到考试的时候完全摸不着头脑。

什么是“关系型数据库”啊?好像很复杂对吧?关系型数据库就是用表格来存数据,表与表之间是有联系的,像是朋友之间互相串门那样。

你想查找某个学生的信息,只需要通过学生的ID号去对应的表里找到,快得像闪电一样。

反正就是一个“关系”,有关系就能查到,没关系就查不着。

简单吧?咱们说说SQL,这个玩意儿是你跟数据库沟通的语言。

想想你拿着个遥控器对着电视喊“开机”,电视才会动,那SQL就像是你的遥控器,你通过它去让数据库做事情。

SQL其实也没有那么神秘,最基本的查询语句就像“SELECT * FROM 表名”这样的简单指令。

你一看这条语句,是不是瞬间明白了它的意思?“SELECT”就是选择,“FROM”是从哪个表里拿数据,后面的“*”代表所有的字段,简单吧,简直就是数据库版的点餐菜单,你想要啥就选啥。

数据库工程师 中级 三色笔记

数据库工程师 中级 三色笔记

数据库工程师中级三色笔记 蓝色笔记,基础概念篇。

你知道吗?数据库就像是咱们的大仓库,里面堆满了各种各样的数据货物。

作为数据库工程师,得学会怎么把这些货物分类、打包、快速找到。

SQL语言就像是咱们的“数据翻译官”,得掌握得溜。

还有数据结构、索引、视图这些,都是日常操作的好帮手。

绿色笔记,技术实践篇。

实战经验嘛,那可不能少。

比如说,有一天,老板突然让你把整个仓库的数据搬到新家去,怎么办?这时候,数据迁移、备份恢复这些技能就派上用场了。

得确保数据在搬家过程中不会丢、不会乱,还得快!所以,日常得多练习,以备不时之需。

红色笔记,前沿探索篇。

技术这东西,永远都在变。

数据库工程师也不能停留在原地。

分布式数据库、云数据库、图数据库这些新鲜玩意儿,听着就让人兴奋。

得时常关注新技术,学习实践,让自己的技能树更加枝繁叶
茂。

这样,无论未来遇到什么挑战,都能从容应对,成为真正的技术大牛!。

数据库系统工程师考试笔记

数据库系统工程师考试笔记

系统工程师笔记1. 指令寄存器(IR ):用来保存当前正在执行的一条指令。

当执行一条指令时,先把它从内存取到数据寄存器(DR)中,然后再传送至IR。

指令划分为操作码和地址码字段,由二进制数字组成。

为了执行任何给定的指令,必须对操作码进行测试,以便识别所要求的操作。

指令译码器就是做这项工作的。

指令寄存器中操作码字段的输出就是指令译码器的输入。

操作码一经译码后,即可向操作控制器发出具体操作的特定信号。

2. .程序计数器(PC):为了保证程序(在操作系统中理解为进程)能够连续地执行下去,CPU必须具有某些手段来确定下一条指令的地址。

而程序计数器正是起到这种作用,所以通常又称为指令计数器。

在程序开始执行前,必须将它的起始地址,即程序的一条指令所在的内存单元地址送入PC,因此程序计数器(PC)的内容即是从内存提取的第一条指令的地址。

当执行指令时,CPU将自动修改PC的内容,即每执行一条指令PC增加一个量,这个量等于指令所含的字节数,以便使其保持的总是将要执行的下一条指令的地址。

由于大多数指令都是按顺序来执行的,所以修改的过程通常只是简单的对PC加1。

当程序转移时,转移指令执行的最终结果就是要改变PC的值,此PC值就是转去的地址,以此实现转移。

有些机器中也称PC为指令指针IP(Instruction Pointer)3. 计算机的工作原理:取指令、分析指令并取操作数、执行指令。

PC保存要执行指令的地址,当要访问内存时,需将内存的地址送入存储器地址寄存器(MAR)中,向内存写入数据时,待写入的数据要先放入数据寄存器(MDR)中,程序中的指令一般在内存中,要执行时,首先要访问内存取得指令并保存在指令寄存器(IR)中。

即CPU首先要将指令的地址送入程序计数器(PC)中。

4. 软件系统测试侧路和测试方法---------------------------------------P5355. 软件进度管理(Gantt图和PERT图)----------------------------P499a) PERT关键路径——持续时间最长6. 补码1)正数的补码与原码相同,负数的补码等于原码按位取反末位加一。

(完整版)数据库原理学习笔记

(完整版)数据库原理学习笔记

第一章,数据库系统概述1.11,数据(DATA):数据是数据库存储中的基本对象,描述事务的符号记录。

数据解释;对数据含义的说明,数据的含义成为数据的语义。

2,数据库(DB):长期存储在计算机内,有组织的可以共享的数据的集合。

3,数据库管理系统(DBMS):数据库管理系统软件。

(1),数据定义功能(DDL,数据定义语言),对数据库重的数据对象进行定义(2),数据操纵功能(dml 数据操纵语言)(3),数据库的运行管理,保证数据的安全性,完整性,系统恢复,多用户对数据库的并发使用(4),数据库的建立和维护功能,数据库初始数据输入,切换,数据库的存储,回复功能,数据库的重组功能,性能监视分析功能4,数据库系统(DBS):由DB DBMS DBA 应用系统组成。

1.2数据的处理指的是对各种数据进行搜集存储加工和传播数据管理,对数据进行分类组织编码存储和检索和维护数据库管理技术经历了人工管理,文件系统,数据库系统三个阶段。

数据库系统管理的特点1,数据结构化,与文件系统的根本区别,可以存储数据库中的某一个数据项,某一组数据项,,一个记录或一组记录。

2,共享性高,冗余度低,易扩充3,数据的独立性高a)物理独立性b)逻辑独立性4,数据由DBMS统一管理和控制a)数据的安全性保护b)数据的完整性检查,即正确性c)并发控制数据库恢复数据库系统的组成1,数据库a)硬件平台及数据库;i.要求有足够大的内存ii.要有足够大的磁盘的直接存储设备iii.要求系统有较高的通道,提高数据的传输率b)对软件的要求i.DBMS 数据库的建立维护和使用配置的软件ii.支持DBMS运行的操作系统iii.具有数据库借口的高级语言及其编译系统iv.以DBMS为核心的应用开发工具v.为特定应用环境开发的数据库应用系统c)人员数据抽象级别不同,具有不同的数据视图i.数据库管理员1.决定数据库的信息内容和结构2.决定数据库的存储结构和存储策略(为了提高存取效率和空间利用率)3.定义数据的安全性要求和完整性约束条件4.监控数据库的使用和运行5.数据库的改进和重组结构ii.系统分析员,数据库设计人员1.负责应用系统的需求分析和规范说明确定系统的软硬件配置,并参与数据库系统的概要设计iii.应用程序员1.负责设计和编写应用系统的程序模块,并进行调试和安装。

数据库工程师学习笔记

数据库工程师学习笔记

数据库工程师学习笔记第一章计算机系统知识计算机是的基本硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备5大部分组成运算器和控制器等部件被集成在一起统称为中央处理单元(Central Processing Unit,CPU)CPU的功能:1、程序控制;通过执行指令来控制程序的执行顺序2、操作控制;一条指令功能的实现需要若干操作信号来完成,CPU产生每条指令的操作信号并将操作信号送往不同的部件,控制机应的部件指今的功能要求进行操作。

3、时间控制;对各种操作进行时间上的控制,这就是时间控制。

4、数据处理;通过对数据进行算术运算及逻辑运算等方式进行加工处理,数据加工处理的结果被人们所使用。

CPU的组成CPU主要由运算器、控制器、寄存器组和内部总线等部件组成运算器有如下两个主要功能:1、执行所有的算术运算,如加、减、乘、除等基本运算及附加运算2、执行所有的逻辑运算并进行逻辑测试,如与、或、非、零值测试或两个值的比较等运算器的各组成部件的组成和功能:算术逻辑单元:ALU是运算器的重要组成部件,负责处理数据,实现对数据的算术运算和逻辑运算。

累加寄存器:AC通常简称累加器,它是一个通用寄存器,功能是当运算器的算术逻辑单元执行算术或逻辑运算时,为ALU提供一个工作区。

数据缓冲寄存器:DR在对内存储器进行读写操作时,用DR暂时存放由内存储器读写的一条指令或一个数据字,将不同时间段内读写的数据隔离开来。

DR的主要作用:作为CPU和内存、外部设备之间数据传送的中转站;作为CPU和内存、外围设备之间在操作速度上的缓冲,在单累加器结构的运算器中,数据缓冲寄存器还可兼作为操作数寄存器。

状态条件寄存器:PSW保存由算术指指令和逻辑指令运行或测试的结果建立的各种条件码内容,主要分为状态标志和控制标志,如运算结果进位标志(C)、运算结果溢出标志(V)、运结果为0标志(Z)、运算结果为负标志(N)、中断标志(I)、方向标志(D)、和单步标志,这些标志分别由一位触发器保存,保存了当前指令执行完成之后的状态。

软考-数据库系统工程师学习笔记

软考-数据库系统工程师学习笔记

软考-数据库系统工程师第1章计算机系统知识计算机系统基础知识硬件及组成一、计算机的组成计算机硬件由5大件组成:控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备(1)运算器(ALU):也称算术逻辑单元,对数据进行算术运算和逻辑运算加法器(累加器):专门存放算术或逻辑运算的操作数和运算结果的寄存器。

程序状态寄存器 PSW:用来存放两类信息:一类是体现当前指令执行结果的各种状态信息,如有无进位(CY位),有无溢出(OV位),结果正负(SF位),结果是否为零(ZF位),奇偶标志位(P位)等;另一类是存放控制信息,如允许中断(IF位),跟踪标志(TF位)等(2)控制器是分析和执行指令的部件指令寄存器用于保存当前正在执行的指令指令译码器分析当前指令的操作码是要做什么程序计数器存放下一条指令的地址定时与控制电路堆栈和堆栈指针数据表示一、数的进制十进制:以D表示。

如:(123)D或(123)10二进制:以B表示。

如:(1011)B或(1011)2八进制:以O(大写o)表示。

如:(301)O或(301)8十六进制:以H表示。

如:(13E)H或(13E)16二、进制转换1.十进制转非十进制把被转换的十进制整数反复地除以非十进制数,直到商为0,所得的余数(从末位读起)就是这个数的非十进制表示。

简称“除*(*为非十进制数)取余法”2.非十进制转十进制方法:非十进制数按权展开求和如:(10110)2=1*24+0*23+1*22+1*21+0*20=22(335)8=3*82+3*81+5*80=221三、原码、反码、补码、移码1.带符号数的表示通常的做法是约定一个数的最高位为符号位,若该位为0,则表示正数;若该位为1,则表示负数(1)原码用最高位表示符号位,数值部分用二进制绝对值表示。

如:+11的原码:00001011,-11的原码:10001011(2)反码正数的反码和其原码形式相同,负数的反码是除符号位,其他各位逐位取反(即0变1,1变0)如:+11的反码:00001011,-11的反码:11110100(3)补码正数的补码和其原码形式相同,负数的补码是原码除符号位以外逐位取反(即0变1,1变0),最后在末尾加1.如:+11的补码:00001011,-11的补码:11110101将补码转换为真值:[[X]补]补=[X]原(4)移码(增码)无论正数、负数,在补码的基础上对符号位取反,一般用做浮点数的阶码,引入的目的是为了保证浮点数的机器零为全0如:+11的补码:00001011,-11的补码:11110101+11的移码:10001011,-11的移码:01110101四、定点数和浮点数计算机中,通常是用定点数来表示整数和纯小数,分别称为定点整数和定点小数。

中级软考数据库工程师 笔记

中级软考数据库工程师 笔记

中级软考数据库工程师笔记中级软考数据库工程师是一个涵盖了数据库管理、设计、应用和维护等多个方面的认证。

以下是一个简要的笔记,帮助你准备这个考试:1. 数据库基础:数据模型:关系模型、层次模型、网状模型等。

关系数据库:关系术语、关系代数、关系规范化等。

2. 数据库设计:需求分析:数据流图、实体-关系图。

概念设计:ER图。

逻辑设计:范式、关系模式设计。

3. SQL语言:数据定义语言(DDL):CREATE, ALTER, DROP等。

数据操纵语言(DML):INSERT, UPDATE, DELETE等。

数据查询语言(DQL):SELECT。

数据控制语言(DCL):GRANT, REVOKE等。

4. 数据库管理:事务管理:ACID属性、事务隔离级别。

安全性:用户认证、权限控制、数据加密。

性能优化:查询优化、索引优化。

5. 数据库应用开发:数据库连接:JDBC、ODBC等。

ORM框架:Hibernate、MyBatis等。

6. 数据库维护:数据库备份与恢复。

数据库监控与调优。

7. 数据库新技术:NoSQL数据库:MongoDB, Cassandra等。

NewSQL数据库:Google Spanner, MySQL Cluster等。

8. 案例分析:根据提供的实际案例,进行分析并选择合适的解决方案。

9. 项目管理和团队协作:如何在一个团队中有效地管理数据库项目,包括规划、任务分配、进度控制和质量管理等。

10. 法律法规与职业道德:了解与IT行业相关的法律法规,如《中华人民共和国数据安全法》等,以及行业内的基本道德规范和行为准则。

11. 新技术与新趋势:了解数据库领域的新技术和新趋势,如分布式数据库、云原生数据库等,以及它们在实际应用中的优势和挑战。

12. 安全与隐私保护:了解数据库安全的基本概念和措施,如加密技术、访问控制等,以及如何在数据库应用中保护用户隐私。

13. 性能优化与调优:了解数据库性能优化的基本方法和技术,如查询优化、索引优化等,以及如何根据实际需求进行性能调优。

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数据库系统工程师学习笔记一、计算机系统知识1、计算机发展经历了:大型机(mainframe)阶段:1946年美国ENIAC;经历了电子管、晶体管、中小规模集成电路、大规模、超大规模集成电路(IBM360,370,09,4300,4900等)制作四个阶段小型机(minicomputer)阶段:DEC的VAX系列机微型机(microcomputer阶段:APPLEII,IBM PC系列机客户/服务器(client/server)阶段:1964年美国航空公司建立的第一个联机订票系统互联网(internet)阶段:由1969美国国防部ARPANET发展而来2、计算机系统由硬件系统和软件系统组成。

硬件由CPU(运算器、控制器)、存储器、外部设备(输入、输出设备)五大部件组成。

CPU包括运算器和控制器,是硬件系统的核心,用于数据的加工处理,完成各种算数、逻辑运算及控制功能。

运算器是对数据进行加工和处理的部件,主要完成算数逻辑运算。

控制器主要功能是从主存中取出指令并指出下一条指令在主存中的位置。

存储器是记忆设备分为内部存储器和外部存储器。

外部设备的输入设备用于输入原始数据及各种命令,输出设备用于输出运行结果。

3、计算机硬件典型结构:单总线结构、双总线结构、采用通道的大型系统结构。

单总线结构(一般用在微机和小型机中):用一组系统总线将计算机系统各部件连接起来,各部件间通过总线交换信息。

优点:易于扩充新的I/O设备,各I/O设备的寄存器和主存储器的存储单元可统一编址,使CPU访问I/O设备更灵活方便;缺点:同一时刻只能允许挂在总线上的一对设备间互传信息(即分时使用总线),这限制了信息传送的吞吐量。

双总线结构(在CPU和主存之间增设一条专用高速存储总线)以存储为中心的双总线结构:主存可通过存储总线与CPU交换信息,也可通过系统总线与I/O设备交换信息优点:信息传送速率高缺点:需增加硬件投资以CPU为中心的双总线结构(其CPU连接I/O的总线称输入输出总线)优点:控制线路简单,对I/O总线传输速率要求较低缺点:因I/O设备与主存间传递数据要经CPU,CPU工作效率低采用通道的大型系统结构(在大中型计算机系统中采用)一台主机连接多个通道,一个通道可连接一台或多台I/O控制器,一个I/O控制器可连接一台或多台I/O设备。

系统具有较大的扩展余地。

4、计算机软件分为:系统软件和应用软件。

系统软件:操作系统、编辑程序、各种语言处理程序、数据库系统、连接调试程序应用软件:通用程序、程序库、用户程序5、计算机中数据的表示6、中央处理器CPU计算机能执行的基本操作叫做指令,指令由操作码(指明操作类型)和地址码(指明操作数和运算结果存放地址)两部分组成。

运算器是对数据进行加工和处理的部件,主要完成算数和逻辑运算,完成对数据的加工处理。

由:算术逻辑运算单元(ALU)、累加器(ACC)、寄存器组、多路转换器、数据总线等逻辑部件组成。

控制器主要功能是从内存中取出指令,并指出下一条指令在内存中的位置,将取出的指令经指令寄存器送往指令译码器,经对指令分析发出相应的控制和定时信息,控制和协调计算机运行,完成指令规定的操作。

由:程序计数器、指令寄存器(IR)、指令译码器(ID)、状态条件寄存器、时序产生器、微操作信号发生器组成。

7、指令的执行过程:取指令、指令译码、按指令操作码执行、形成下一条指令地址即:取指令、分析指令、执行指令8、CPU的基本功能:程序控制(重要职能)、操作控制、时间控制、数据处理(根本任务)9、计算机体系结构分类:Flynn分类法(按指令流和数据流的不同组织方式分,1966年提出):单指令流单数据流(SISD)单指令流多数据流(SIMD)多指令流单数据流(MISD)多指令流多数据流(MIMD)冯氏分类法(1972年美籍华人冯泽云提出用最大并行度进行分类):最大并行度Pm指计算机系统在单位时间内能处理的最大二进制位数用平面直角坐标系中一点表示一个计算机系统,横坐标表示字宽(N位),即:一个字中同时处理的二进制位数;纵坐标表示位片宽度(M位),即:在一个位片中能同时处理的字数最大并行度Pm=N*M四类:字串行位串行(WSBS)N=1,M=1字并行位串行(WPBS)N=1,M>1字串行位并行(WSBP)N>1,M=1字并行位并行(WPBP)N>1,M>110、并行性包括两个方面:同时性和并发行同时性指:两个或两个以上的事件在同一时刻发生。

并发行指:两个或两个以上的事件在同一时间间隔内连续发生。

从计算机信息处理的步骤和阶段角度并行处理可分为:存储器操作并行、处理器操作步骤并行(流水线处理机)、处理器操作并行(阵列处理机)、指令、任务、作业并行(多处理机、分布处理系统、计算机网络)11、存储器的三层结构:高速缓存(cache)、主存储器(MM)、辅助存储器(外存储器)存储器的分类:按存储器的位置分:内存、外存按材料分:磁存储器、半导体存储器(按所用元件分:双极型和MOS型;根据数据是否需要刷新分:静态和动态)、光存储器按工作方式分:读写存储器、只读存储器(根据数据的写入方式:固定只读存储器ROM、可编程只读存储器PROM、可擦除可编程只读存储器EPROM、电擦除的可编程只读存储器EEPROM、闪速存储器)按访问方式分:按地址访问的存储器、按内容访问的存储器按寻址方式分:随机存储器RAM、顺序存储器SAM(磁带)、直接存储器DAM(磁盘是一种直接存取存储器,它对磁道的寻址是随机的,而在一个磁道内则是顺序寻址)12、相连存储器是一种按内容访问的存储器,工作原理是把数据或数据的某一部分作为关键字,将该关键字与存储器中的每一个单元进行比较,找出存储器中所有与关键字相同的数据字。

(可用在高速缓存中;在虚拟存储器中用来作段表、页表或快速存储器;用在数据库和知识库中)13、高速缓存:是用来存放当前最活跃的程序和数据的,作为主存局部域的副本。

特点:容量在几KB到几MB之间;由快速半导体存储器构成,速度一般比主存快5-10倍;内容是主存局部域的副本,对程序员透明。

组成:控制部分(判断CPU要访问的信息是否在cache中,若在即为命中,命中时直接对cache存储器寻址)、cache部分(存放主存的部分拷贝信息)高速缓存中的地址映像方法:直接映像:全相连映像:组相连映像:替换算法的目标是使cache获得高的命中率。

常用算法:随机替换法、先进先出算法、近期最少使用算法、优化替换算法14、虚拟存储器:是由主存、辅寸、存储管理单元及操作系统中存储管理软件组成的存储系统。

分类:页式虚拟存储器(以页为信息传送单位)优点:页表硬件少,查表速度快,主存零头少缺点:分页无逻辑意义,不利于存储保护段式虚拟存储器(以程序的逻辑结构形成的段为主存的分配依据)优点:段的界限分明,支持程序的模块化设计,易于对程序段的编译修改和保护,便于多道程序的共享缺点:因段的长度不一,主存利用率不高,产生大量内存碎片,段表庞大,查表速度慢段页式虚拟存储器(是前二者的结合,在虚存中,程序按逻辑结构分段,每段再分成若干大小固定的页)优点:兼有前二者的优点缺点:地址变换速度较慢15、外存储器:用来存放暂时不用的程序和数据,并以文件的形式存储常用的外存储器:磁盘存储器组成:由盘片、驱动器、控制器、接口组成种类:软盘(以软质菊酯塑料薄片为基体,涂敷氧化铁磁性材料为记录介质)硬盘(采用硬质基体,其上生成一种很薄但很均匀的记录磁层)光盘存储器一种采用聚焦激光束在盘式介质上非接触的记录高密度信息的新型存储装置。

组成:由光学、电学和机械部件等组成特点:记录密度高,存储容量大,非接触式读写信息,保存时间长,采用多通道记录时传输速率高,成本低,机械精度要求不高,存取时间长种类:只读型光盘CD-ROM、只写一次型光盘(WORM)、可擦写型光盘16、磁盘阵列:由多台磁盘存储器组成的一个快速大容量高可靠的外存子系统,常见的称为廉价冗余磁盘阵列(RAID)RAID分为六级:RAID0:RAID1:RAID2:RAID3:RAID4:RAID5:17、CISC复杂指令集RISC精简指令集(只保留了20%的最简单指令)RISC特点:指令种类少,一般只有十几到几十条简单指令指令长度固定、格式少,使指令译码更加简单寻址方式少设置最少的访内指令CPU内部设置大量寄存器,多数操作在CPU内进行非常适合流水线操作18、微机中常用的内存与接口编址方式内存与接口地址独立的编址方法(隔离的编址方法):内存地址与接口地址是完全独立且相互隔离的两个地址空间这种编址方式地址清楚,内存地址用于存放程序和数据,接口地址用于寻址外设缺点:用于接口的指令太少,功能弱内存与接口地址统一的编址方法(混合的编址方法):内存地址和借口地址统一在一个公共的地址空间里,即内存和接口共用这些地址优点:原则上用于内存的指令全都可用于接口,指令上不再区分用于内存或用于接口,增强了接口操作功能缺点:整个地址空间被分为两部分,常会导致内存地址不连续;内存指令和接口指令相同,读程序是需根据参数定义表仔细辨认19、直接程序控制:在完成外设数据的输入输出中,整个输入输出过程是在CPU执行程序的控制下完成的方式有:无条件传送:外设总是准备好的,可无条件随时接收CPU发来的输出数据,也能无条件的随时向CPU提供需要输入的数据程序查询方式:CPU通过执行程序查询外设状态,根据外设状态CPU有针对性地为外设提供输入输出服务优点:这种思想易于理解,方式易于实现缺点:降低了CPU的效率;对外部突发事件无法作出实时响应20、中断方式(为克服程序控制I/O的缺陷而将中断机制引入到I/O传输过程中)中断方式完成数据的输入输出:当I/O系统与外设交换数据时,CPU无需等待和查询I/O状态即可处理其它任务,当I/O完成数据传输后则以中断信号通知CPU,CPU保存正在执行程序的现场,转入I/O中断服务程序,完成I/O数据交换后再返回原主程序继续执行。

系统有多个中断源的情况下常用的终端处理方法:多中断信号线法(multiple interrupt lines)每个中断源都有一根属于自己的中断信号请求线向CPU提出中断请求中断软件查询法(software poll)当CPU检测到一个中断请求信号后,即转入中断服务程序去轮询每个中断源以确定谁发出了中断请求,对各设备响应的优先级由软件设定雏菊链法(daisy chain)软件查询耗时,雏菊链是种硬件查询法。

所有的I/O模块共享一根共同的终端请求线,而中断确认信号则以链式在各模块间相连,CPU检测到中断请求信号后即发出中断确认信号,中断确认信号依次在各I/O模块间传递,直到发出请求的模块,该模块将它的ID送往数据线由CPU读取总线仲裁法I/O设备发出中断请求前必须先获得总线控制权,可用总线仲裁机制裁定谁可以发出中断请求信号,当CPU发出中断响应信号后,该设备即把自己的ID送往数据线中断向量表法中断优先级控制不同优先级的多中断源同时发出中断请求时CPU应优先响应优先级最高的中断源(中断嵌套)CPU正在对某一中断源服务时,又有比其优先级更高的终端请求,CPU应能暂时中断正在执行的中断服务转去对优先级更高的中断服务,结束后再回到原有中断服务21、直接存储器存取方式(direct memory access,DMA)直接内存存取,指数据在内存与I/O设备间直接成块传送,CPU只需在开始和结束时处理,传送过程由DMA设备控制DMA传送的一般过程:外设向DMA控制器(DMAC)提出传送请求DMAC向CPU提出请求(其请求信号通常加到CPU的保持请求输入端HOLD上)CPU完成当前总线周期后立即对此请求作出响应。

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