⑴ cpu管理外设的方式有哪些,其中主要由硬件实现的有哪些方式
1、程序查询方式2、程序中断3、直接内存访问4、通道方式5、外围处理机方式
数据传送控制方式有程序直接控制方式、中断控制方式、DMA方式和通道方式4种.
程序直接控制方式就是由用户进程来直接控制内存或CPU和外围设备之间的数据传送.它的优点是控制简单,也不需要多少硬件支持.它的缺点是CPU和外围设备只能串行工作;设备之间只能串行工作,无法发现和处理由于设备或其他硬件所产生的错误.
中断控制方式是利用向CPU发送中断的方式控制外围设备和CPU之间的数据传送.它的优点是大大提高了CPU的利用率且能支持多道程序和设备的并行操作.它的缺点是由于数据缓冲寄存器比较小,如果中断次数较多,仍然占用了大量CPU时间；在外围设备较多时,由于中断次数的急剧增加,可能造成CPU无法响应中断而出现中断丢失的现象；如果外围设备速度比较快,可能会出现 CPU来不及从数据缓冲寄存器中取走数据而丢失数据的情况.
DMA方式是在外围设备和内存之间开辟直接的数据交换通路进行数据传送.它的优点是除了在数据块传送开始时需要CPU的启动指令,在整个数据块传送结束时需要发中断通知CPU进行中断 处理之外,不需要CPU的频繁干涉.它的缺点是在外围设备越来越多的情况下,多个DMA控制 器的同时使用,会引起内存地址的冲突并使得控制过程进一步复杂化.
通道方式是使用通道来控制内存或CPU和外围设备之间的数据传送.通道是一个独立与CPU的专管 输入／输出控制的机构,它控制设备与内存直接进行数据交换.它有自己的通道指令,这些指令受CPU启动,并在操作结束时向CPU发中断信号.该方式的优点是进一步减轻了CPU的工作负担,增加了计算机系统的并行工作程度.缺点是增加了额外的硬件,造价昂贵 .
端口是接口电路中能被CPU直接访问的寄存器的地址.
I/O端口的编址方式可以分为统一编址与独立编址两种.
统一编址方式是从存储器空间划出一部分地址空间给I/O设备,把I/O接口中的端口当作存储器单元一样进行访问,不设置专门的I/O指令,有一部分对存储器使用的指令也可用于端口.
统一编址的情况是：优点：指令类型多、功能齐全,不仅使访问I/O端口可实现输入/输出操作而且可对端口进行算数逻辑运算、移位等；另外能给端口较大的编址空间.缺点：端口占用了存储器的地址空间,使存储器容量减小,另外指令长度比专门I/O指令长,因而执行速度较慢.
独立编址使接口中的端口地址单独编址而不和存储空间合在一起.
独立编址的特点是：优点：I/O端口地址不占用存储空间；使用专门的I/O指令对端口进行操作,I/O指令短执行速度快；并且由于专门I/O指令与存储器访问指令有明显的区别,使程序中I/O操作合存储器操作层次清晰,程序的可读性强.缺点：指令少,只有输入与输出功能.
CPU 与I/O接口电路之间传送的信息有
数据信息 包括三种形式：数字量、模拟量 、开关量
状态信息 是外设通过接口往 CPU 传送的
如：“准备好” (READY) 信号、“忙”（ BUSY ）信号
控制信息 是 CPU 通过接口传送给外设的
如：外设的启动信号、停止信号就是常见的控制信息
⑵ 8086cpu对存储器的管理采用什么技术,并解释其原因
有3种 ：
1、段式管理（每次分配的大小不固定）：把主存分为一页一页的，每一页的空间要比一块一块的空间小很多，显然这种方法的空间利用率要比块式管理高很多。
2、页式管理（每次分配的大小固定）：把主存分为一段一段的，每一段的空间又要比一页一页的空间小很多，这种方法在空间利用率上又比页式管理高很多，但是也有另外一个缺点。一个程序片断可能会被分为几十段，这样很多时间就会被浪费在计算每一段的物理地址上。
3、段页式（整体分段，段内分页，和整体分页，页内分段）：结合了段式管理和页式管理的优点。把主存分为若干页，每一页又分为若干段。
⑶ 计算机管理内存的方法有哪些优缺点是什么
内存管理是操作系统最重要的一部分，它决定了操作系统的性能。为了说明如何进行内存访问的操作，有必要先介绍有关内存管理的一些术语及背景。
2.1 虚拟内存
所谓虚拟内存就是用硬盘空间来弥补计算机物理内存不足的技术。Windows操作系统用虚拟内存来动态管理运行时的交换文件。为了提供比实际物理内存还多的内存容量，Windows操作系统占用了硬盘上的一部分空间作为虚拟内存。当CPU有要求时，首先会读取内存中的资料。当内存容量不够用时，Windows就会将需要暂时存储的数据写入硬盘。所以，计算机的内存大小等于实际物理内存容量加上“分页文件”（就是交换文件）的大小。Windows 98中分页文件名采用Win386.swp形式，而Windows 2K/XP/2003中采用pagefile.sys，默认位于系统分区的根目录下，具有隐藏属性。如果需要的话，“分页文件”会动用硬盘上所有可以使用的空间。
安装好Windows以后，系统采用默认的设置自动处理虚拟内存，为了优化系统的 工作性能，根据Windows操作系统中虚拟内存的设置方法，可以自己动手设置内存管理参数。
2.2 CPU工作模式
计算机系统有不同的工作模式，在不同的模式下，CPU的寻址方式是不一样的，通常见到的CPU工作模式如下所述。
2.2.1．实模式
实模式是为了Pentium处理器与8086／8088兼容而设置的。8086和8088只能工作于实模式，而80286及以上的处理器可工作于实模式或者保护模式下。实模式操作方式只允许微处理器寻址第一个1MB的存储空间，从0x00000～0xFFFFF。在实模式下的存储器寻址是段地址＋偏移地址。例如段寄存器的内容是0x1000，则它寻址开始于0x10000的段，偏移量大小从0x0000～0xFFFF，即偏移量的空间大小是216=64KB。
2.2.2．保护地址模式
保护地址模式又称为虚拟地址存储管理方式。保护模式下主要有两种特征。
（1）内存分段管理
在保护模式下，各个16位的段寄存器里面放置的是选择符。各项任务共享的内存空间由全局选择符来索引；而某个任务独立使用的内存空间由局部选择符来索引。由选择符的高13位作为偏移量，再以CPU内部事先初始化好的GDTR（全局描述符表寄存器）中的32位基地址为基，可以获得相应的描述符。由描述符中的线性地址决定段的基地址。再利用指令（或其他方式）给出的偏移量，便可以得到线性地址，即
线性地址=段线性基地址+偏移量
保护模式采用上面介绍的分段管理，可以实现的存储器寻址范围为4GB，通常把通过段变换获得的地址称为线性地址。这种线性地址是同32位物理地址对应的，为了获得更大的寻址范围，还可以对线性地址实行分页管理。在保护模式下，处理器通过CRO控制寄存器的PG（page）位进行管理，当PG=0时，由段变换获得的线性地址可直接作为物理地址使用；若PG=1，则进一步进行页变换。
（2）内存分页管理
分页管理的基本思想是将内存分为大小固定为4KB或者1MB的若干页，通过一定机制对内存进行管理。与前面的分段管理类似，程序或数据将根据其长度分配若干页。为了进行页面管理，在分页管理机制中采用了页表、页目录对线性地址作页变换。
2.3 逻辑、线性和物理地址
在保护地址模式下，经常遇到三种地址：逻辑地址（Logical Address）、线性地址（Linear Address）和物理地址（Physical Address）。CPU通过分段机制将逻辑地址转换为线性地址，再通过分页机制将线性地址转换为物理地址。
（1）逻辑地址
这是内存地址的精确描述，通常表示为十六进制：xxxx:YYYYYYYY，这里xxxx为selector（选择器），而YYYYYYYY是针对selector所选择的段地址的线性偏移量。除了指定xxxx的具体数值外，还可使用具体的段寄存器的名字来替代，如CS（代码段），DS（数据段），ES（扩展段），FS（附加数据段#1），GS（附加数据段#2）和SS（堆栈段）。这些符号都来自旧的“段：偏移量”风格，在 8086 实模式下使用此种方式来指定“far pointers”（远指针）。
（2）线性地址
线性地址是逻辑地址到物理地址变换之间的中间层，是处理器可寻址的内存空间（称为线性地址空间）中的地址。程序代码会产生逻辑地址，或者说是段中的偏移地址，加上相应段的基地址就生成了一个线性地址。
如果启用了分页机制，那么线性地址可以再经变换以产生一个物理地址。若没有启用分页机制，那么线性地址直接就是物理地址。不过，在开启分页功能之后，一个线性地址可能没有相对映的物理地址，因为它所对应的内存可能被交换到硬盘中。32位线性地址可用于定位4GB存储单元。
（3）物理地址
所谓物理地址，就是指系统内存的真正地址。对于32 位的操作系统，它的范围为0x00000000～0xFFFFFFFF，共有4GB。只有当CPU工作于分页模式时，此种类型的地址才会变得非常“有趣”。本质上，一个物理地址是CPU插脚上可测量的电压。操作系统通过设立页表将线性地址映射为物理地址。Windows 2K/XP所用页表布局的某些属性对于调试软件开发人员非常有用。
2.4 存储器分页管理机制
程序代码和数据必须驻留在内存中才能得以运行，然而系统内存量很有限，往往不能容纳一个完整程序的所有代码和数据，特别是在多任务系统中，如Windows，可能需要同时打开多个执行程序，如画图程序，浏览器等，想让内存驻留所有这些程序显然不大可能，因此首先能想到的就是将程序分割成小部分，只让当前系统运行它所有需要的那部分留在内存，其他部分都留在硬盘（虚拟内存）。当系统处理完当前任务片段后，再从外存中调入下一个待运行的任务片段。于是，存储器分页管理机制随之而被发明。
如前所述，在保护模式下，控制寄存器CR0中的最高位PG位控制分页管理机制是否生效。如果PG=1，分页机制生效，把线性地址转换为物理地址。如果PG=0，分页机制无效，线性地址就直接作为物理地址。必须注意，只有在保护方式下分页机制才可能生效。只有在保证使PE位为1的前提下，才能够使PG位为1，否则将引起通用保护 故障。
分页机制把线性地址空间和物理地址空间分别划分为大小相同的块。这样的块称为页。通过在线性地址空间的页与物理地址空间的页之间建立映射，分页机制可以实现线性地址到物理地址的转换。线性地址空间的页与物理地址空间的页之间的映射可根据需要来确定。线性地址空间的任何一页，可以映射为物理地址空间中的任何一页。
2.5 线性地址到物理地址的转换
线性地址空间的页到物理地址空间的页之间的映射用表来描述。目前所见到的有4KB和1MB大小的物理分页，对于4KB页面的分页，线性地址到物理地址的转换过程如图所示。对于1MB页面分页，线性地址到物理地址的转换与4KB的基本相似，不同的是线性地址的低22位对应一个物理页面。
对于4KB页面的线性地址到物理地址的转换示意图
对于4KB页面分页，页映射表的第一级称为页目录表，存储在一个物理页中。页目录表共有1024个页目录项（PDE，page directory entry），其中，每个PDE为4字节长，包含对应第二级表所在物理地址空间页的页码。页映射表的第二级称为页表，每张页表也被存储在一个物理页中。每张页表有1024个页表项（PTE，page table entry），每个PTE为4字节长，其中PTE的低12位用来存放诸如“页是否存在于内存”或“页的权限”等信息。
一个线性地址大小为4个字节（32bit），包含着找到物理地址的信息，分为3个部分：第22位到第31位这10位（最高10位）是页目录中的索引，第12位到第21位这10位是页表中的索引，第0位到第11位这12位（低12位）是页内偏移。在把一个线性地址转换成物理地址时，CPU首先根据CR3中的值，找到页目录所在的物理页。然后根据线性地址的第22位到第31位这10位（最高的10bit）的值作为索引，找到相应的PDE，其中含有这个虚拟地址所对应页表的物理地址。有了页表的物理地址，再把虚拟地址的第12位到第21位这10位的值作为索引，找到该页表中相应的PTE，其中就有这个虚拟地址所对应物理页的物理地址。最后用线性地址的最低12位，也就是页内偏移，加上这个物理页的物理地址，就得到了该线性地址所对应的物理地址。
⑷ 说明8086CPU储存器管理方式,
当CPU向内存中写入或读出数据时，这个数据也被存储进高速缓冲存储器中。当符合XMS规范管理的扩展内存区。其驱动程序为HIMEM.SYS。 ●EMS内存 符合EMS,ZdHAWg
希望对你能有所帮助。
⑸ Cpu管理外围设备有几种方式
5种。
CPU管理外围设备有五种方式：
（1）程序查询方式 。
（2）程序中断方式 。
（3）直接内存访问（DMA）方式 。
（4）通道方式 。
（5）外围处理机方式。外围设备计算机在各领域应用的桥梁。随着计算机应用范围的扩大，从早期的数值计算到文字，表格，图形，图像，和语言文字等非数值信息的处理，各种新型的外围设备陆续制造出来，由此可见无论哪个领域，哪个部门，只配置了相应的外围设备们才能使用计算机在这些方面的广泛应用。
(5)其他cpu存储器分体的管理方法扩展阅读
外围完成数据媒体交换的设备。人们习惯用字符，汉字，图形，图像来表达信息的含义，而计算机内部的工作确实一计算机电信号表示二进制代码，因此。在人机对话信息时，首先需要将各种信息变成计算机识别的二进制代码形式。
计算机系统软件和信息驻扎地，随着计算机技术的发展，系统软件，数据库和待处理的信息越来越大，不可能全部存放在主存中，绝大部分必须辅助储存器，因此磁盘储存器已成为系统软件，数据库及各种信息的储存地。
⑹ WIN7如何对CPU、存储器、外部设备进行管理
我的电脑右键，管理里面可以看见所有东西
⑺ 分体存储器与数据总线的连接方法
cpu和存储器之间连接的总线的传输直接进行通信。
总线（Bus）是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线，它是由导线组成的传输线束，按照计算机所传输的信息种类，计算机的总线可以划分为数据总线、地址总线和控制总线，分别用来传输数据、数据地址和控制信号。
总线是一种内部结构，它是cpu、内存、输入、输出设备传递信息的公用通道，主机的各个部件通过总线相连接，外部设备通过相应的接口电路再与总线相连接，从而形成了计算机硬件系统。在计算机系统中，各个部件之间传送信息的公共通路叫总线，微型计算机是以总线结构来连接各个功能部件的。
⑻ 存储器的管理
服务器在存储器环境按这样的方法分配存储器：在某个环境分配的存储器可以被环境析构器释放而不会影响其他环境中分配的存储器．所有存储器分配（通过 palloc 等）都被当作在当前环境的区域中分配存储器．如果你试图释放（或再分配）不在当前环境的存储器，你将得到不可预料的结果．
创建存储器环境和切换存储器环境是 SPI 管理器中存储器管理器的任务．
SPI过程处理两种存储器环境：上层执行器存储器环境和过程存储器环境（如果已联接）．
在一个过程与SPI管理器联接之前，当前存储器环境是上层执行器环境，所以所有由过程自身通过 palloc/repalloc 或通过SPI 应用函数在联接到SPI 管理器之前分配的存储器都在这个环境里．
在进行SPI_connect 调用之后，当前环境是过程自身所有的．通过 palloc/repalloc 或通过SPI 应用函数分配的存储器（除了SPI_tuple，SPI_modifytuple，SPI_palloc 和SPI_repalloc 以外）都在这个环境中分配．
当进程与 SPI 管理器断开（通过调用SPI_finish）后，当前环境恢复为上层执行器环境并且所有在过程存储器环境分配的存储器都被释放，并且不可继续使用！
如果你想返回一些东西给上层执行器，那么你必须为此在上层环境分配一片存储器！
SPI 不能自动释放在上层执行器环境里分配的存储器！
SPI 在查询完成后自动释放查询执行期间的存储器分配！
⑼ 除了8086CPU还有什么CPU储存器使用分体管理方法 如何使用的
当cpu向内存中写入或读出数据时，这个数据也被存储进高速缓冲存储器中。当符合xms规范管理的扩展内存区。其驱动程序为himem.sys，ems内存 符合ems,zdhawg。
8086里面提供了一个叫做地址加法器的东西，可以将要访问的地址从16位加工成20位的地址。以这个20位地址为起点CPU可以向后访问64KB的内存，如果需要访问更多地址，则可以用地址加法器生成一个更大的起点地址（段基址），再从此起点向后又可以访问64KB内存。
(9)其他cpu存储器分体的管理方法扩展阅读：
Intel 8086拥有四个16位的通用寄存器，也能够当作八个8位寄存器来存取，以及四个16位索引寄存器（包含了堆栈指标）。资料寄存器通常由指令隐含地使用，针对暂存值需要复杂的寄存器配置。它提供64K 8 位元的输出输入（或32K 16 位元），以及固定的向量中断。大部分的指令只能够存取一个内存位址，所以其中一个操作数必须是一个寄存器。运算结果会储存在操作数中的一个寄存器。
⑽ 简述cpu对外部设备的管理方式
（1）数据总线DB（Data Bus）：用于CPU与主存储器、CPU与I/O接口之间传送数据。数据总线的宽度（根数）等于计算机的字长。
（2）地址总线AB（Address Bus）：用于CPU访问主存储器或外部设备时，传送相关的地址。此地址总线的宽度决定CPU的寻址能力。
（3）控制总线CB（Control Bus）：用于传送CPU对主存储器和外部设备的控制信号。这样一种结构使得各部件之间的关系都成为单一面向总线的关系。即任何一个部件只要按照标准挂接到总线上，就进入了系统，就可以在CPU统一控制下进行工作。