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1、教 材：汇编语言与接口设计 北京理工大学出版社 李元章、张华平、谭毓安办公地点：中心教学楼,1,参考书及答疑,课时安排,参见安排表,2,第一章 微型计算机硬件系统,张华平 副教授 博士Email: Website: http:/www.nlpir.org/ICTCLAS张华平博士大数据搜索挖掘实验室 (wSMSBIT),计算机系统硬件组成,1.1 微处理器,Microprocessor,简称P、MP或MPU（Microprocess Unit） 采用大规模和超大规模集成电路技术将算术逻辑部件ALU、控制部件CU和寄存器组三个基本部分，以及内部总线集成在一块半导体芯片上构成的电子器件。微处理器又
2、称为“中央处理单元”（Central Processor Unit），简称CPU。,1.1 微处理器,通用微处理器 PC、笔记本电脑、工作站和服务器专用微处理器 专用微处理器面向特定的应用，包括单片机和数字信号处理器，DSP等。,2.1 计算机系统硬件组成1总体结构,Von Neumann system,7,计算机系统硬件组成2组成部分,CPUI/O DeviceMemorySystem BusData BusAddress BusControl Bus,8,计算机系统硬件组成3总线,9,通用微处理器,4位微处理器1971年，Intel 4004，第一个微处理器8位微处理器M6800、Z80和
3、Intel 8080/8085Apple公司苹果机16位微处理器Intel 8086/8088 16位个人计算机（PC：Personal Computer）,Intel 4004,通用微处理器,32位微处理器80386，80486，PentiumPentium 432位PC机，APPLE公司的Macintosh机64位微处理器IA-64结构：Itanium（安腾）x86结构：AMD的64位处理器、Intel 64处理器,英特尔32位结构：IA-32（Intel Architecture-32）IA-32微处理器：80386，80486，Pentium系列,12,4位微处理器和8位微处理器,In
4、tel 4004 Intel 8008 Intel 8080,1971年，4004 ：寻址4k个4bit存储单元位，45条指令，50KIPS的速度。1971年，8008：4004的8位扩展型微处理器，16k存储空间，48条指令。1973年，8080：现代第一个8位微处理器。 速度十倍于8008。,13,8086/8088,1978年推出第一款16位CPU，第二年推出8088。16位结构的微处理器：数据总线为16位主存容量1MB：地址总线为20位时钟频率5MHz（IBM PC使用4.77MHz）准16位微处理器8088：外部数据总线为8位8087数字协处理器IBM使用Intel 8088 CPU
5、推出了第一代IBM PC,14,80286,1983年推出。16位数据总线，24位地址总线（16MB主存）实方式（Real Mode）与8086工作方式一样保护方式（Protected Mode）提供存储管理、保护机制和多任务管理的硬件支持80287数字协处理器,15,80386,1986年推出，32位结构数据总线32位，地址总线32位，可寻址4GB主存虚拟8086方式（Virtual 8086 Mode）保护方式下的8086工作方式内存分页机制80387数字协处理器,16,80486,1989年 8048680386803878KB CacheGUI（Graphic User Interfa
6、ce）广泛应用倍频技术的应用L1 Cache,17,准64位CPU Pentium,1993年推出，俗称80586或者P5，奔腾微处理器32位结构，寻址空间4GB，连接主存的外部数据总线64位超标量（Superscalar）技术 两条可以并行工作的整数处理流水线，每个时钟周期执行2条彼此独立的指令。动态转移预取技术，加速了循环的执行。双路高速缓冲结构8KB代码和8KB数据高速缓冲存储器,18,Pentium Pro,原称P6，中文名称为“高能奔腾”36位地址总线，寻址范围64GB两个芯片组CPU一级（L1）Cache（8KB代码和8KB数据）二级（L2）Cache（256KB或512KB）扩展
7、的超标量技术12级指令流水线三个指令执行部件，能同时执行3条指令。动态执行技术分支预测、数据流分析和推测执行,19,Pentium II,1997年推出，多个芯片模组，单边接触盒封装形式。片内32KBCache，L2为512KB多媒体扩展指令（MMX指令）MMX（MutliMedia eXtension）整数运算多媒体指令对图像、音频、视频和通信方面的程序进行优化提升微机对多媒体的处理能力Pentium MMX（多能奔腾）：MMX指令应用于Pentium处理器Pentium II：MMX指令应用于Pentium Pro赛扬（Celeron）系列：Pentium II去掉L2 Cache,20,
8、Pentium III,1999年推出。数据流SIMD扩展指令（SSE指令）SSE（Streaming SIMD Extensions）浮点单精度多媒体运算指令提高浮点3D数据的处理能力。SSE指令类似于AMD公司发布的3D Now!指令内核速度比Pentium II更快。 128位唯一的处理器序号单指令多数据SIMD（Single Instruction Multiple Data）表示一条指令具有同时处理多组数据的能力。,21,Pentium 4,2000年末推出，芯片组支持用RAMBUS存储总线技术或者DDR替代曾经的SDRAM技术。超线程HT（Hyper Threading）线程级并行
9、TLP（Thread-Level Parallel）发掘程序中的并行性一个物理处理器形成两个逻辑处理器SSE2指令增强浮点双精度多媒体运算能力SSE3指令增强和完善MMX，SSE和SSE2指令,22,64位CPU,IA-64 2001年英特尔发布了Itanium(安腾)处理器。Itanium处理器是英特尔第一款64位的产品。AMD64位技术AMD 皓龙 处理器、AMD 速龙 处理器系列和 AMD 炫龙 64 移动技术EM64T技术Xeon系列等,CPU的微结构（Micro-Architecture）,微结构也叫做叫做计算机组织，它包含处理器内部的构成以及这些构成起来的部分如何执行指令集。同一个
10、微结构下可能有多款CPU。同一个名称的CPU也可对应不同的微结构。如Core i7就包括Nehalem微结构和Westmere微结构。,单片机（微控制器，嵌入式控制器，MCU）Intel的MCS-48，MCS-51，MCS-96/98系列爱特梅尔（Atml）公司的AT89系列（与MCS-51兼容），AT91系列（基于ARM内核）Microchip Technology公司的PIC系列数字信号处理器（DSP）专注于数字信号的高速处理美国德州仪器TI公司TMS320各代产品主要应用：嵌入式系统,专用微处理器,微处理器性能指标,1.主频、外频和倍频 主频也叫时钟频率，表示在CPU内数字脉冲信号振荡的
11、速度。 外频是CPU与主板之间同步运行的速度。目前外频有66 MHz、100 MHz和133 MHz。,25,倍频是指CPU和系统总线之间工作频率相差的倍数，当外频不变时，倍频越高，CPU主频也就越高。倍频可使系统总线工作在相对较低的频率上，而CPU速度可以通过倍频来无限提升。 计算公式为：主频=外频倍频。,例题 11 假定购买了一颗CPU，它的工作频率是2.4GHz，倍频系数设定为18，请问外频是多少？,解答：2.4GHz/18 133MHz ，因此在设置主板跳线时应将主板频率置为133MHz。,消失的前端总线,前端总线（Front Side Bus，FSB）是指处理器到北桥之间的总线。前端
12、总线的数据带宽（总线频率数据位宽）8。,例1-2 Intel Pentium 4处理器中采用了四倍传输率的前端总线，当主频为3.2GHz，外频为200MHz时，试问倍频是多少？已知数据位宽为64位，则前端总线频率为多少？前端总线的数据传输性能峰值为多少？,解答：倍频= 3.2GHz/200MHz=16FSB频率= 200MHz4=800MHz峰值传输性能200M4648 = 6.4G/s,FSB的替代品,AMD速龙64系列（K8）以后，Intel微处理器酷睿i系列以后，两大CPU公司在处理器集成了内存控制器，前端总线消失。 AMD公司采用HT（HyperTransport）总线，Intel公司
13、采用QPI（QuickPath Interconnect）总线。二者原理相同。最高的QPI速率为6.4GT/s,Gordon Moore定律：每18-24个月CPU翻一倍,软件特性,1.工作模式 CPU工作模式是指各种影响CPU可以执行的指令和芯片功能的操作环境。不同的工作模式决定了CPU如何看到并管理内存。传统的IA-32模式：从80386开始，CPU具有三种工作模式：实模式、保护模式和虚拟实模式。,32,2 指令系统,1、复杂指令集CISC（Complex Instruction Set Computing）指令集。在CISC微处理器中，程序的各条指令是按顺序串行执行的，每条指令中的各个操
14、作也是按顺序串行执行的。顺序执行的优点是控制简单，但计算机各部分的利用率不高，执行速度慢。英特尔生产的x86系列（也就是IA-32架构）CPU及其兼容CPU，如AMD、VIA，包括X86-64都属于CISC的范畴。,传统的串行结构SISD,传统的串行结构SIMD,1）.多媒体增强指令集技术,Multi-Media Extension，MMX技术增加了单指令多数据(SIMD, Simple Instruction,Multi Data)。SIMD功能使一条指令可以对多个数据同时进行操作，从而提高程序的运行速度。MMX技术包括57条新增加的指令，专门处理视频，音频和图形数据。,35,2）单指令的数
15、据流式扩展技术,Streaming SIMD Extensions，SSE技术 MMX只支持整数运算，SSE支持对单精度浮点数的SIMD操作，加快3D图形处理速度，如三维几何变换，裁减等。一条SSE指令可以同时对四个浮点数据进行操作。 Intel公司在SSE的基础上发展起来一系列的指令包括SSE2，SSE3，SSSE3，SSE4.1，SSE4.2等。,36,3）3D NOW！技术,3DNOW技术是由AMD开发的一套SIMD多媒体指令集，支持单精度浮点数的矢量运算，用于增强x86架构的计算机在三维图像处理上的性能。作为MMX技术的扩展，3DNOW和SSE技术相似，但指令格式不同，互不兼容。,37
16、,2、精简指令集（RISC）,Reduced Instruction Set Computing 这种指令集的特点是指令数目相对较少，执行时间短；每条指令都采用标准字长，方便快速译码；大部分的操作数由寄存器提供，寻址模式简单，并且硬件中只支持少数的数据类型，适合流水线操作。 常见的精简指令集如MIPS等。,3.超线程技术,理论上实行超线程技术(Hyper-Threading Technology)后一个物理处理器核上会模拟出两个逻辑内核，每一个内核模拟成一个CPU芯片，实现线程级别上并行处理。对于操作系统而言，它会把这个物理处理器视为两个独立的逻辑处理器，每个逻辑处理器可以各自对请求做出响应，
17、运行不同的线程。两个逻辑处理器共享一组处理器执行单元，即每个CPU执行单元同时为两个“处理器”服务，并行完成各种操作，实现更高的整体性能。,39,4.超标量和超长指令字,超标量技术指的是CPU在同一时刻执行两条或两条以上指令的能力。超标量结构使用多个功能部件同时执行多条指令，实现指令级的并行（Instruction Level Parallelism，ILP）。,40,41,超标量,超标量（superscalar）超标量和超级流水线技术一起使用,VLIW体系结构是美国Multiflow和 Cydrome公司于20世纪80年代设计的体系结构。 VLIW使用多个相同功能部件执行一条超长的指令，从而
18、提高性能。该体系结构要求编译程序能够控制所有功能单元，精确地调度在何处执行每个操作、每个寄存器、存储器读和每个转移操作等，对编译技术提出了极高的要求。,EPIC结构,从VLIW中衍生出来。并行指令代码（Explicitly Parallel Instruction Code，EPIC）体系结构。EPIC体系结构是Intel的64位芯片架构，本身不能执行x86指令，但能通过译码器能兼容旧有的x86指令，只是运算速度比真正的32位芯片有所下降。,5.动态执行技术,动态执行是对多路分支预测、数据流分析和猜测执行这三种技术进行了革新式的组合。动态执行使CPU通过更符合逻辑的顺序而不是简单地按指令序列来
19、执行，以获得更高的效率。这是Pentium Pro及以后的芯片和兼容芯片的特征之一。,44,多路分支预测,多路分支预测通过几个分支来预测程序的执行。CPU通过特殊的取指/译码单元使用优化的算法，可以预测到指令流中的跳转和分支，并且在多级分支调用和返回中预先执行指令。通过提前预测要执行的指令，指令就可以不用等待而马上得到执行。,数据流分析,数据流分析是CPU分析和调度指令，使指令以更优的顺序执行（也叫乱序执行）。CPU利用一个特殊的发布/执行单元检测软件指令并确定它们是否是CPU可用的或者与先执行的指令没有任何关系，然后CPU才决定处理的最优顺序并以最高效的方式执行指令。,猜测执行,猜测执行是指
20、CPU提前执行指令，其结果保存在一个缓冲池中以供以后参考。在确定执行顺序之后，这些结果可能被抛弃，或者被保留下来。提前执行能在总体上缩短程序的运行时间。,多核技术概述,1、为什么多核？单核发展到了极限。功耗限制互连线延时设计复杂度,48,2、什么是多核,多核是指在一枚处理器中集成两个或多个完整的计算引擎(内核)，多核处理器是单枚芯片(也称为“硅核”)，能够直接插入单一的处理器插槽中，操作系统会利用所有相关的资源，将它的每个执行内核作为分立的逻辑处理器。通过在多个执行内核之间划分任务，多核处理器可在特定的时钟周期内执行更多任务，实现更好的并行处理。,多核的发展,1996年斯坦福大学研制出世界上第
21、一款多核处理器的原型系统Hydra以来。2005年4月Intel推出简单封装双核的奔腾D和奔腾4至尊840处理器；AMD公司也发布了双核皓龙（Opteron）和速龙（Athlon）。2006年被认为是双核元年。,关键技术,并行编程模型。片上网络（Networks on Chip，NOC）存储层次等。,多核在中国,中国从1978年开始，历经5年研制，中国第一台被命名为“银河”的亿次巨型电子计算机在国防科技大学诞生。截止到2015年3月天河二号已经多次蝉联全球最快的超级计算机冠军。,2.2 主板,主板（Main Board，Mother Board，System Board）是微型机各种硬件的载体
22、。微型机的CPU、内存及芯片组等部件都安装在一块电路板上，这块电路板称为主机板（主板）。,主板的结构,主板结构就是根据主板上各元器件的布局排列方式，尺寸大小，形状，所使用的电源规格等制定出的通用标准，所有主板厂商都必须遵循。AT：AT、Full AT、Baby ATIBM于1984年在推出IBM PC/XT时，以产品形式定义了主板内部结构的标准，称为AT结构标准ATX（Advanced Technology Extended ）：ATX、Mini ATX、Micro ATX、Flex ATX等1995年Intel提出。目前大部分微机都采用ATX结构。BTX：2003年发布，分三种，分别是BTX
23、、MicroBTX及PicoBTX,2.2.2主板芯片组,芯片组（Chipset）是主板的核心组成部分，是主板的灵魂。对于主板而言，芯片组几乎决定了这块主板的全部功能。主板上的芯片组，包括控制芯片组，主板BIOS芯片、CMOS芯片等。,1、主板控制芯片组,主板控制芯片组（Chipset）是控制局部总线、内存和各种扩展卡的，是整块主板的灵魂所在。CPU对其它设备的控制都是通过它们来完成的。1）南北桥体系结构典型的主板控制芯片组由南桥（South Bridge或者ICH）芯片和北桥（North Bridge，Host Bridge或者MCH）芯片组成。南桥芯片在PCI插槽旁边，北桥芯片在CPU旁边
24、。,南北桥芯片组体系结构,南桥芯片和北桥芯片,南桥芯片主要南桥芯片负责I/O总线之间的通信，如PCI总线、USB、LAN、ATA、SATA、音频控制器、键盘控制器、实时时钟控制器、高级电源管理等。发展方向主要是集成更多的功能，例如网卡、RAID、IEEE 1394、甚至WI-FI无线网络等等。北桥芯片是CPU与外部设备之间联系的纽带，负责控制主板可以支持CPU的种类、内存类型和容量等。,2）单芯片组体系结构,北桥芯片被取消了，微型计算机的体系结构模式变成了CPU+南桥的单芯片组体系结构模式，称平台控制中心PCH（Platform ControllerHub）。采用IntelI3、I5、I7CP
25、U的微型计算机的体系结构就是属于单芯片组体系结构模式。,单芯片体系结构,BIOS芯片,BIOS（Basic Input Output System）中文意思是“基本输入输出系统”。BIOS包含一组例行程序，由它们来完成系统与外设之间的输入输出工作。,BIOS芯片还有内部的诊断程序和一些实用程序，比如每次启动计算机时，都要调用BIOS的自检程序，检查主要部件以确保它们工作正常。CMOS是BIOS设置的结果，需要不间断供电。,BIOS芯片,早期的主板上叫ROM BIOS，它是被烧录在EPROM里，要通过特殊的设备进行修改，想升级就要更换新的ROM。新式的主板大多采用闪存芯片(Flash ROM)，
26、可使用软件进行升级。,为了安全起见，有些主板上有跳线决定BIOS能否被修改，默认的情况下是不能修改。另有一些主板设有跳线来控制BIOS是否可以修改，软件可以直接更新BIOS。,CMOS芯片,CMOS记录了系统的一些重要信息，如硬盘的设置以及系统日期和时间等，电脑每次启动时都要先读取里面的信息。某些情况会引起CMOS内容的丢失，比如电池电量不足，或者其他一些不可知的原因。,如果需要清除CMOS中的信息，比如忘记了开机密码而无法启动系统等。一般可以通过主板上有专门的跳线来解决这个问题。一般的方法是先关闭电源，把CMOS跳线短接一会儿，然后还原，重新开机即可。,多通道内存技术,单通道内存技术 单通道
27、系统中，北桥芯片内部只有一个内存控制器，系统安装的多个内存条连接到同一个内存总线上。多个内存条相当于串行工作，一次只有一个内存条工作，内存条数目增多，只能增加容量，并不能增加带宽。,例题 21 假定2条DDR 400内存条，工作在200MHz频率下，每个时钟可以传送2次64位数据。单通道系统中内存总线的总带宽为：,200M2648 = 3200MB/s = 3.2 GB/s。,双通道内存技术,在双通道系统中，芯片组内部有两个内存控制器，构成双通道内存总线(Dual Channel Memory Bus)。内存条利用并联方式运行，当连接两条内存时，总线宽度达到642=128位，从而提高内存带宽。
28、,例题 22 假定2条DDR 400内存条，工作在200MHz频率下，每个时钟可以传送2次64位数据。双通道系统中内存总线的总带宽为：,2200M2648 = 6400MB/s = 6.4GB/s。,三通道内存技术,Intel Core i7平台发布，三通道内存技术孕育而生。在CPU内集成三通道不需要使用到北桥，数据由内存直接送给处理器使用。三通道内存将内存总线位宽扩大到了64-bit3=192-bit。,主板上常见插槽,主板上除了芯片组外，还包括多种跳线、开关、电池、电容、电阻以及各种插槽。主板上的插槽主要包括CPU插槽、内存插槽、扩展槽以及各种I/O接口等。,CPU插槽,CPU接口类型不同
29、，在插孔数、体积、形状都有变化，所以不能互相接插。常见的CPU插槽类型可分为Slot架构和Socket架构两种。Slot架构：Slot1 、SlotA。Socket架构又分为Socket 7（Super 7）、 Socket 370、Socket 478以及Socket T等。,内存插槽,主板所支持的内存种类和容量由内存插槽来决定的。 内存插槽通常最少有两个，多的为6或者8个。,内存接口,内存主要有两种接口形式SIMM和DIMM。 SIMM：一种是早期的SIMM，全称是Single-In Line Memory Module（单边接触型内存），这种内存广泛的用于早期的x86机型和奔腾机型中，现
30、在已经不多见了。最早的机型中采用的是30Pin的SIMM接口，之后的奔腾机型中，都转为了72Pin的接口。,30Pin接口,72Pin接口,SIMM,DIMM接口形式：英文的全称是Dual In-Line Memory Module，即双边接触型内存。和SIMM不同，在内存的正反两面，都有金手指能够与接口连接，目前我们使用的内存大部分都是这种接口形式。,DIMM184,DIMM184,DIMM168,电源插槽,电源插槽主要有AT电源插座和ATX电源插座两种。 AT电源插座为两组共12芯单列插座；ATX电源插座为D型20芯双列插座。,PCI和PCIE,PCI（Peripheral Compone
31、nt Interconnect，外设部件互连总线）英特尔（Intel）公司1991年推出的用于定义局部总线的标准，同时它还支持即插即用。PC机中使用最为广泛的接口。颜色一般为白色。工作频率 33MHz/66MHz32位/64位。33MHz下最大数据传输率为133MB/sec(32位)和266MB/sec(64位),PCI Express,2002年完成的第三代I/O总线技术。兼容PCI，支持热插拔。,各式不同的PCI Express插槽（由上而下：x4， x16，x1，x16），相较于传统的32-bit PCI插槽（最下方）,IDE和SATA接口,IDE（Integrated Drive El
32、ectronics）接口：早期主板上一般有24个IDE接口，1个软驱接口。,SATA：使用SATA（Serial ATA）口的硬盘又叫串口硬盘。当前的主流硬盘接口。 采用串行连接方式，一次只传送1位数据 。具备了更强的纠错能力。串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。,机箱接位线,机箱接位线用来连接主板和机箱面板，主要用作计算机状态指示以及外延主板开关和接口。,主板外部接口,1、PS/2,PS/2命名来源于personal 2（IBM公司在20世纪80年代推出的一种个人电脑）。 PS/2为用于鼠标、键盘等设备的输入装置接口，不是传输接口。所以PS/2接口只有采样率，没有传输速率。 PS/2可
33、以与USB接口互转，即PS/2接口设备可以转成USB，USB接口设备也可以转成PS/2。,2、VGA、DVI和HDMI接口,这三个为常见的视频输出接口。其中VGA是传输模拟信号，DVI和HDMI传输数字信号。后两者传输数字信号的抗干扰性和传输稳定性比VGA好。一般在高分辨率下应该尽可能使用DVI接口。 最新的高清数字显示接口标准DisplayPort诞生于2006年，简称DP接口，将全面取代的DVI和VGA接口。,3、USB接口,1996年Intel牵头推出的USB（Universal Serial Bus，简称USB）是连接计算机系统与外部设备的一种串口总线标准，也是一种输入输出接口的技术规
34、范，可连接如鼠标和键盘等127种外设，广泛地应用于个人电脑和移动设备等信息通讯产品。 USB版本经历了多年的发展，到如今已经发展为3.0版本，传输速度达到4.8Gbps。,4、e-SATA,e-SATA即扩展的SATA接口，简单的说就是通过eSATA技术，让外部I/O接口使用SATA功能，它并不是一种独立的外部接口技术标准。 e-SATA本身并不带供电。,5、网络接口,计算机网络采用的典型接口类型是RJ-45以太网接口，遵循IEEE802.3标准，传输速率通常为10M/100/1000Mbps，可工作在全双工、半双工模式。 RJ-45插头的线序常用有两种568A标准和568B标准引脚顺序，EI
35、A/TIA标准采用568A，但我国一般都用568B标准。,6.音频接口,主板一般集成了多声道声卡，安装好音频驱动并设置后，就能打开多声道模式输出功能获得多声道模式输出。 常见的主板外部音频接口根据不同的声道，一般蓝色表示声道输入，绿色表示声道或者前置扬声器输出，粉红色表示麦克风输入，其他还有黑色表示后置扬声器输出，橙色表示中置和低重音输出，灰色表示侧置扬声器输出等。,7.IEEE1394,IEEE1394是苹果公司开发的串行标准，俗称火线接口（Firewire）。IEEE1394接口提供电源，支持外设热插拔，并且提供较高的接口带宽，其在生活中应用最多是高端摄影器材。 部分主板提供这种接口，但目
36、前该接口的普及率远远不及USB接口。,8、其他接口,LPT并行接口：简称并口，采用并行通信协议，常用于打印机等设备。COM串行接口：简称串口，采用串行通信协议。 目前这两个接口的功能基本上已经被USB所取代，新型主板上几乎看不到了。,扩展插槽上的板卡,1、显卡：又叫显示卡、显示适配卡或显示适配器卡。它将计算机系统所需要的显示信息进行转换驱动显示器，并向显示器提供行扫描信号，控制显示器的显示内容。2、网卡：又叫网络接口卡，或者网络适配器。网络电缆通过网卡连接到计算机，为计算机之间相互通信提供一条物理通道，并通过这条通道进行高速数据传输。,3、声卡：又叫音频卡，用来实现声波/数字信号相互转换。 声
37、卡决定着多媒体声音的品质。,1.2 存储器-基本概念1,一、数据1、二进制位：存储信息的基本单位，1Gb。2、字节：存取信息的基本单位，1GB。编号b7b0 。3、字：一个字16位，占用两个存储单元。其位编号为b15b0。4、双字：一个双字32位，占用四个存储单元。其位编号为b31b0。5、四字：一个四字64位，占用八个存储单元。其位编号为b63b0。,92,基本数据类型,1、字节 字节（Byte）包含8个二进制位。最高位简写为MSB，即第7位。最低位简写为LSB，即第0位。,存储器-基本概念2,二、存储器地址 为了正确地区分不同的内存单元，给每个单元分配一个存储器地址，地址从0开始编号，顺序
38、递增1。在机器中地址用无符号二进制数表示，可简写为十六进制数形式。,94,2、字 不同的系列机关于字（Word）的定义不同，在Intel 80x86系列中1个字包括2字节，也就是16位二进制。这两个字节分别称为高字节（High Order Byte）和低字节（Low Order Byte）。MSB为第15位，LSB为第0位。,3、双字 1个双字包括两个字，或者4字节，也就是32个二进制位。这两个字分别称为高字（High Order Word）和低字（Low Order Word）。,数据的存储顺序,大端方案（Big Endian） 高字节和高字存储在低地址，低字节和低字存储在高地址。 SPAR
39、C、PowerPC、PARC等。小端方案（Little Endian） 低字节在低地址，高字节在高地址。Intel系列CPU。,Intel 80X86系列CPU,1、字的存储顺序,2、双字的存储顺序,存储器-基本概念3,三、单元的内容一个存储单元中存放的信息称为该单元的内容。1.访问字、双字、四字：访问时只需给出最低单元的地址号即可，然后依次存取后续字节。2.逆序存放：按照Intel公司的习惯，其低地址中存放低位字节数据，高地址中存放高位字节数据，这就是所谓“逆序存放”含义。,100,存储器-Little Endian存储,存储器-基本概念3,例内存现有以下数据（后缀H表示是十六进制数）：地址： 0 1 2 3 4 5内容：12H 34H 45H 67H 89H 0AH则对于不同的数据类型，该单元的数据是：(0)字节(3)字 (1)双字,102,习题,1.7 1.8 1.9 1.10 1.8 1.9 1.10,张华平Email: 微博：ICTCLAS张华平博士实验室官网：http:/www.nlpir.org,感谢关注聆听！,大数据千人会,