⑴ cpu管理外設的方式有哪些,其中主要由硬體實現的有哪些方式
1、程序查詢方式2、程序中斷3、直接內存訪問4、通道方式5、外圍處理機方式
數據傳送控制方式有程序直接控制方式、中斷控制方式、DMA方式和通道方式4種.
程序直接控制方式就是由用戶進程來直接控制內存或CPU和外圍設備之間的數據傳送.它的優點是控制簡單,也不需要多少硬體支持.它的缺點是CPU和外圍設備只能串列工作;設備之間只能串列工作,無法發現和處理由於設備或其他硬體所產生的錯誤.
中斷控制方式是利用向CPU發送中斷的方式控制外圍設備和CPU之間的數據傳送.它的優點是大大提高了CPU的利用率且能支持多道程序和設備的並行操作.它的缺點是由於數據緩沖寄存器比較小,如果中斷次數較多,仍然佔用了大量CPU時間；在外圍設備較多時,由於中斷次數的急劇增加,可能造成CPU無法響應中斷而出現中斷丟失的現象；如果外圍設備速度比較快,可能會出現 CPU來不及從數據緩沖寄存器中取走數據而丟失數據的情況.
DMA方式是在外圍設備和內存之間開辟直接的數據交換通路進行數據傳送.它的優點是除了在數據塊傳送開始時需要CPU的啟動指令,在整個數據塊傳送結束時需要發中斷通知CPU進行中斷 處理之外,不需要CPU的頻繁干涉.它的缺點是在外圍設備越來越多的情況下,多個DMA控制 器的同時使用,會引起內存地址的沖突並使得控制過程進一步復雜化.
通道方式是使用通道來控制內存或CPU和外圍設備之間的數據傳送.通道是一個獨立與CPU的專管 輸入／輸出控制的機構,它控制設備與內存直接進行數據交換.它有自己的通道指令,這些指令受CPU啟動,並在操作結束時向CPU發中斷信號.該方式的優點是進一步減輕了CPU的工作負擔,增加了計算機系統的並行工作程度.缺點是增加了額外的硬體,造價昂貴 .
埠是介面電路中能被CPU直接訪問的寄存器的地址.
I/O埠的編址方式可以分為統一編址與獨立編址兩種.
統一編址方式是從存儲器空間劃出一部分地址空間給I/O設備,把I/O介面中的埠當作存儲器單元一樣進行訪問,不設置專門的I/O指令,有一部分對存儲器使用的指令也可用於埠.
統一編址的情況是：優點：指令類型多、功能齊全,不僅使訪問I/O埠可實現輸入/輸出操作而且可對埠進行算數邏輯運算、移位等；另外能給埠較大的編址空間.缺點：埠佔用了存儲器的地址空間,使存儲器容量減小,另外指令長度比專門I/O指令長,因而執行速度較慢.
獨立編址使介面中的埠地址單獨編址而不和存儲空間合在一起.
獨立編址的特點是：優點：I/O埠地址不佔用存儲空間；使用專門的I/O指令對埠進行操作,I/O指令短執行速度快；並且由於專門I/O指令與存儲器訪問指令有明顯的區別,使程序中I/O操作合存儲器操作層次清晰,程序的可讀性強.缺點：指令少,只有輸入與輸出功能.
CPU 與I/O介面電路之間傳送的信息有
數據信息 包括三種形式：數字量、模擬量 、開關量
狀態信息 是外設通過介面往 CPU 傳送的
如：「准備好」 (READY) 信號、「忙」（ BUSY ）信號
控制信息 是 CPU 通過介面傳送給外設的
如：外設的啟動信號、停止信號就是常見的控制信息
⑵ 8086cpu對存儲器的管理採用什麼技術,並解釋其原因
有3種 ：
1、段式管理（每次分配的大小不固定）：把主存分為一頁一頁的，每一頁的空間要比一塊一塊的空間小很多，顯然這種方法的空間利用率要比塊式管理高很多。
2、頁式管理（每次分配的大小固定）：把主存分為一段一段的，每一段的空間又要比一頁一頁的空間小很多，這種方法在空間利用率上又比頁式管理高很多，但是也有另外一個缺點。一個程序片斷可能會被分為幾十段，這樣很多時間就會被浪費在計算每一段的物理地址上。
3、段頁式（整體分段，段內分頁，和整體分頁，頁內分段）：結合了段式管理和頁式管理的優點。把主存分為若干頁，每一頁又分為若干段。
⑶ 計算機管理內存的方法有哪些優缺點是什麼
內存管理是操作系統最重要的一部分，它決定了操作系統的性能。為了說明如何進行內存訪問的操作，有必要先介紹有關內存管理的一些術語及背景。
2.1 虛擬內存
所謂虛擬內存就是用硬碟空間來彌補計算機物理內存不足的技術。Windows操作系統用虛擬內存來動態管理運行時的交換文件。為了提供比實際物理內存還多的內存容量，Windows操作系統佔用了硬碟上的一部分空間作為虛擬內存。當CPU有要求時，首先會讀取內存中的資料。當內存容量不夠用時，Windows就會將需要暫時存儲的數據寫入硬碟。所以，計算機的內存大小等於實際物理內存容量加上「分頁文件」（就是交換文件）的大小。Windows 98中分頁文件名採用Win386.swp形式，而Windows 2K/XP/2003中採用pagefile.sys，默認位於系統分區的根目錄下，具有隱藏屬性。如果需要的話，「分頁文件」會動用硬碟上所有可以使用的空間。
安裝好Windows以後，系統採用默認的設置自動處理虛擬內存，為了優化系統的 工作性能，根據Windows操作系統中虛擬內存的設置方法，可以自己動手設置內存管理參數。
2.2 CPU工作模式
計算機系統有不同的工作模式，在不同的模式下，CPU的定址方式是不一樣的，通常見到的CPU工作模式如下所述。
2.2.1．實模式
實模式是為了Pentium處理器與8086／8088兼容而設置的。8086和8088隻能工作於實模式，而80286及以上的處理器可工作於實模式或者保護模式下。實模式操作方式只允許微處理器定址第一個1MB的存儲空間，從0x00000～0xFFFFF。在實模式下的存儲器定址是段地址＋偏移地址。例如段寄存器的內容是0x1000，則它定址開始於0x10000的段，偏移量大小從0x0000～0xFFFF，即偏移量的空間大小是216=64KB。
2.2.2．保護地址模式
保護地址模式又稱為虛擬地址存儲管理方式。保護模式下主要有兩種特徵。
（1）內存分段管理
在保護模式下，各個16位的段寄存器裡面放置的是選擇符。各項任務共享的內存空間由全局選擇符來索引；而某個任務獨立使用的內存空間由局部選擇符來索引。由選擇符的高13位作為偏移量，再以CPU內部事先初始化好的GDTR（全局描述符表寄存器）中的32位基地址為基，可以獲得相應的描述符。由描述符中的線性地址決定段的基地址。再利用指令（或其他方式）給出的偏移量，便可以得到線性地址，即
線性地址=段線性基地址+偏移量
保護模式採用上面介紹的分段管理，可以實現的存儲器定址范圍為4GB，通常把通過段變換獲得的地址稱為線性地址。這種線性地址是同32位物理地址對應的，為了獲得更大的定址范圍，還可以對線性地址實行分頁管理。在保護模式下，處理器通過CRO控制寄存器的PG（page）位進行管理，當PG=0時，由段變換獲得的線性地址可直接作為物理地址使用；若PG=1，則進一步進行頁變換。
（2）內存分頁管理
分頁管理的基本思想是將內存分為大小固定為4KB或者1MB的若干頁，通過一定機制對內存進行管理。與前面的分段管理類似，程序或數據將根據其長度分配若干頁。為了進行頁面管理，在分頁管理機制中採用了頁表、頁目錄對線性地址作頁變換。
2.3 邏輯、線性和物理地址
在保護地址模式下，經常遇到三種地址：邏輯地址（Logical Address）、線性地址（Linear Address）和物理地址（Physical Address）。CPU通過分段機制將邏輯地址轉換為線性地址，再通過分頁機制將線性地址轉換為物理地址。
（1）邏輯地址
這是內存地址的精確描述，通常表示為十六進制：xxxx:YYYYYYYY，這里xxxx為selector（選擇器），而YYYYYYYY是針對selector所選擇的段地址的線性偏移量。除了指定xxxx的具體數值外，還可使用具體的段寄存器的名字來替代，如CS（代碼段），DS（數據段），ES（擴展段），FS（附加數據段#1），GS（附加數據段#2）和SS（堆棧段）。這些符號都來自舊的「段：偏移量」風格，在 8086 實模式下使用此種方式來指定「far pointers」（遠指針）。
（2）線性地址
線性地址是邏輯地址到物理地址變換之間的中間層，是處理器可定址的內存空間（稱為線性地址空間）中的地址。程序代碼會產生邏輯地址，或者說是段中的偏移地址，加上相應段的基地址就生成了一個線性地址。
如果啟用了分頁機制，那麼線性地址可以再經變換以產生一個物理地址。若沒有啟用分頁機制，那麼線性地址直接就是物理地址。不過，在開啟分頁功能之後，一個線性地址可能沒有相對映的物理地址，因為它所對應的內存可能被交換到硬碟中。32位線性地址可用於定位4GB存儲單元。
（3）物理地址
所謂物理地址，就是指系統內存的真正地址。對於32 位的操作系統，它的范圍為0x00000000～0xFFFFFFFF，共有4GB。只有當CPU工作於分頁模式時，此種類型的地址才會變得非常「有趣」。本質上，一個物理地址是CPU插腳上可測量的電壓。操作系統通過設立頁表將線性地址映射為物理地址。Windows 2K/XP所用頁表布局的某些屬性對於調試軟體開發人員非常有用。
2.4 存儲器分頁管理機制
程序代碼和數據必須駐留在內存中才能得以運行，然而系統內存量很有限，往往不能容納一個完整程序的所有代碼和數據，特別是在多任務系統中，如Windows，可能需要同時打開多個執行程序，如畫圖程序，瀏覽器等，想讓內存駐留所有這些程序顯然不大可能，因此首先能想到的就是將程序分割成小部分，只讓當前系統運行它所有需要的那部分留在內存，其他部分都留在硬碟（虛擬內存）。當系統處理完當前任務片段後，再從外存中調入下一個待運行的任務片段。於是，存儲器分頁管理機制隨之而被發明。
如前所述，在保護模式下，控制寄存器CR0中的最高位PG位控制分頁管理機制是否生效。如果PG=1，分頁機制生效，把線性地址轉換為物理地址。如果PG=0，分頁機制無效，線性地址就直接作為物理地址。必須注意，只有在保護方式下分頁機制才可能生效。只有在保證使PE位為1的前提下，才能夠使PG位為1，否則將引起通用保護 故障。
分頁機制把線性地址空間和物理地址空間分別劃分為大小相同的塊。這樣的塊稱為頁。通過在線性地址空間的頁與物理地址空間的頁之間建立映射，分頁機制可以實現線性地址到物理地址的轉換。線性地址空間的頁與物理地址空間的頁之間的映射可根據需要來確定。線性地址空間的任何一頁，可以映射為物理地址空間中的任何一頁。
2.5 線性地址到物理地址的轉換
線性地址空間的頁到物理地址空間的頁之間的映射用表來描述。目前所見到的有4KB和1MB大小的物理分頁，對於4KB頁面的分頁，線性地址到物理地址的轉換過程如圖所示。對於1MB頁面分頁，線性地址到物理地址的轉換與4KB的基本相似，不同的是線性地址的低22位對應一個物理頁面。
對於4KB頁面的線性地址到物理地址的轉換示意圖
對於4KB頁面分頁，頁映射表的第一級稱為頁目錄表，存儲在一個物理頁中。頁目錄表共有1024個頁目錄項（PDE，page directory entry），其中，每個PDE為4位元組長，包含對應第二級表所在物理地址空間頁的頁碼。頁映射表的第二級稱為頁表，每張頁表也被存儲在一個物理頁中。每張頁表有1024個頁表項（PTE，page table entry），每個PTE為4位元組長，其中PTE的低12位用來存放諸如「頁是否存在於內存」或「頁的許可權」等信息。
一個線性地址大小為4個位元組（32bit），包含著找到物理地址的信息，分為3個部分：第22位到第31位這10位（最高10位）是頁目錄中的索引，第12位到第21位這10位是頁表中的索引，第0位到第11位這12位（低12位）是頁內偏移。在把一個線性地址轉換成物理地址時，CPU首先根據CR3中的值，找到頁目錄所在的物理頁。然後根據線性地址的第22位到第31位這10位（最高的10bit）的值作為索引，找到相應的PDE，其中含有這個虛擬地址所對應頁表的物理地址。有了頁表的物理地址，再把虛擬地址的第12位到第21位這10位的值作為索引，找到該頁表中相應的PTE，其中就有這個虛擬地址所對應物理頁的物理地址。最後用線性地址的最低12位，也就是頁內偏移，加上這個物理頁的物理地址，就得到了該線性地址所對應的物理地址。
⑷ 說明8086CPU儲存器管理方式,
當CPU向內存中寫入或讀出數據時，這個數據也被存儲進高速緩沖存儲器中。當符合XMS規范管理的擴展內存區。其驅動程序為HIMEM.SYS。 ●EMS內存 符合EMS,ZdHAWg
希望對你能有所幫助。
⑸ Cpu管理外圍設備有幾種方式
5種。
CPU管理外圍設備有五種方式：
（1）程序查詢方式 。
（2）程序中斷方式 。
（3）直接內存訪問（DMA）方式 。
（4）通道方式 。
（5）外圍處理機方式。外圍設備計算機在各領域應用的橋梁。隨著計算機應用范圍的擴大，從早期的數值計算到文字，表格，圖形，圖像，和語言文字等非數值信息的處理，各種新型的外圍設備陸續製造出來，由此可見無論哪個領域，哪個部門，只配置了相應的外圍設備們才能使用計算機在這些方面的廣泛應用。
(5)其他cpu存儲器分體的管理方法擴展閱讀
外圍完成數據媒體交換的設備。人們習慣用字元，漢字，圖形，圖像來表達信息的含義，而計算機內部的工作確實一計算機電信號表示二進制代碼，因此。在人機對話信息時，首先需要將各種信息變成計算機識別的二進制代碼形式。
計算機系統軟體和信息駐扎地，隨著計算機技術的發展，系統軟體，資料庫和待處理的信息越來越大，不可能全部存放在主存中，絕大部分必須輔助儲存器，因此磁碟儲存器已成為系統軟體，資料庫及各種信息的儲存地。
⑹ WIN7如何對CPU、存儲器、外部設備進行管理
我的電腦右鍵，管理裡面可以看見所有東西
⑺ 分體存儲器與數據匯流排的連接方法
cpu和存儲器之間連接的匯流排的傳輸直接進行通信。
匯流排（Bus）是計算機各種功能部件之間傳送信息的公共通信干線，它是由導線組成的傳輸線束，按照計算機所傳輸的信息種類，計算機的匯流排可以劃分為數據匯流排、地址匯流排和控制匯流排，分別用來傳輸數據、數據地址和控制信號。
匯流排是一種內部結構，它是cpu、內存、輸入、輸出設備傳遞信息的公用通道，主機的各個部件通過匯流排相連接，外部設備通過相應的介面電路再與匯流排相連接，從而形成了計算機硬體系統。在計算機系統中，各個部件之間傳送信息的公共通路叫匯流排，微型計算機是以匯流排結構來連接各個功能部件的。
⑻ 存儲器的管理
伺服器在存儲器環境按這樣的方法分配存儲器：在某個環境分配的存儲器可以被環境析構器釋放而不會影響其他環境中分配的存儲器．所有存儲器分配（通過 palloc 等）都被當作在當前環境的區域中分配存儲器．如果你試圖釋放（或再分配）不在當前環境的存儲器，你將得到不可預料的結果．
創建存儲器環境和切換存儲器環境是 SPI 管理器中存儲器管理器的任務．
SPI過程處理兩種存儲器環境：上層執行器存儲器環境和過程存儲器環境（如果已聯接）．
在一個過程與SPI管理器聯接之前，當前存儲器環境是上層執行器環境，所以所有由過程自身通過 palloc/repalloc 或通過SPI 應用函數在聯接到SPI 管理器之前分配的存儲器都在這個環境里．
在進行SPI_connect 調用之後，當前環境是過程自身所有的．通過 palloc/repalloc 或通過SPI 應用函數分配的存儲器（除了SPI_tuple，SPI_modifytuple，SPI_palloc 和SPI_repalloc 以外）都在這個環境中分配．
當進程與 SPI 管理器斷開（通過調用SPI_finish）後，當前環境恢復為上層執行器環境並且所有在過程存儲器環境分配的存儲器都被釋放，並且不可繼續使用！
如果你想返回一些東西給上層執行器，那麼你必須為此在上層環境分配一片存儲器！
SPI 不能自動釋放在上層執行器環境里分配的存儲器！
SPI 在查詢完成後自動釋放查詢執行期間的存儲器分配！
⑼ 除了8086CPU還有什麼CPU儲存器使用分體管理方法 如何使用的
當cpu向內存中寫入或讀出數據時，這個數據也被存儲進高速緩沖存儲器中。當符合xms規范管理的擴展內存區。其驅動程序為himem.sys，ems內存 符合ems,zdhawg。
8086裡面提供了一個叫做地址加法器的東西，可以將要訪問的地址從16位加工成20位的地址。以這個20位地址為起點CPU可以向後訪問64KB的內存，如果需要訪問更多地址，則可以用地址加法器生成一個更大的起點地址（段基址），再從此起點向後又可以訪問64KB內存。
(9)其他cpu存儲器分體的管理方法擴展閱讀：
Intel 8086擁有四個16位的通用寄存器，也能夠當作八個8位寄存器來存取，以及四個16位索引寄存器（包含了堆棧指標）。資料寄存器通常由指令隱含地使用，針對暫存值需要復雜的寄存器配置。它提供64K 8 位元的輸出輸入（或32K 16 位元），以及固定的向量中斷。大部分的指令只能夠存取一個內存位址，所以其中一個操作數必須是一個寄存器。運算結果會儲存在操作數中的一個寄存器。
⑽ 簡述cpu對外部設備的管理方式
（1）數據匯流排DB（Data Bus）：用於CPU與主存儲器、CPU與I/O介面之間傳送數據。數據匯流排的寬度（根數）等於計算機的字長。
（2）地址匯流排AB（Address Bus）：用於CPU訪問主存儲器或外部設備時，傳送相關的地址。此地址匯流排的寬度決定CPU的定址能力。
（3）控制匯流排CB（Control Bus）：用於傳送CPU對主存儲器和外部設備的控制信號。這樣一種結構使得各部件之間的關系都成為單一面向匯流排的關系。即任何一個部件只要按照標准掛接到匯流排上，就進入了系統，就可以在CPU統一控制下進行工作。