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CPU为什么能存储数据,或者说怎么存储数据;光盘和硬盘里的那张碟是怎么存储的,

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/11 19:07:22
CPU为什么能存储数据,或者说怎么存储数据;光盘和硬盘里的那张碟是怎么存储的,
搞了这么久,都没讨论到核心上,是我问题没问好吧.像机械计算机、提花机、差分机以及分析机一样,我们只有看看它们的样子,便能从结构上知道它大概是怎么运作的.但CPU就这么一小块芯片,谁能告诉我它里面的结构是怎么样子的,是怎么运作的?期待知情人能解决这个问题.
和 “ 光盘”,我摘了一些来说明:
CPU属于高速运算状态所以存储器的数据读取速度跟不上CPU的处理速度.存储器会把数据寄放在存储器提前调用,这样不会浪费CPU的资源.所以程序运行时会把数据线放到寄存器,寄存器里面的数据可以随时高速的调用.这样能更好地支持CPU的运算.所以内存这个寄存器相当于一个临时仓库的形式.方便CPU随时调用.
所以CPU利用地址,来读取每个寄存器里面的内容,然后再通过磁盘管理,写到硬盘或者其他存储设备上.CPU永远面对的都是内存.而存储管理器负责把数据从磁盘读取到内存,或者从内存写入存储设备.
硬盘.磁道
当磁盘旋转时,磁头若保持在一个位置上,则每个磁头都会在磁盘表面划出一个圆形轨迹,这些圆形轨迹就叫做磁道.这些磁道用肉眼是根本看不到的,因为它们仅是盘面上以特殊方式磁化了的一些磁化区,磁盘上的信息便是沿着这样的轨道存放的.相邻磁道之间并不是紧挨着的,这是因为磁化单元相隔太近时磁性会相互产生影响,同时也为磁头的读写带来困难.一张1.44MB的3.5英寸软盘,一面有80个磁道,而硬盘上的磁道密度则远远大于此值,通常一面有成千上万个磁道.
光盘.记录层
这是烧录时刻录信号的地方,其主要的工作原理是在基板上涂抹上专用的有机染料,以供激光记录信息.由于烧录前后的反射率不同,经由激光读取不同长度的信号时,通过反射率的变化形成0与1信号,借以读取信息.目前市场上存在三大类有机染料:花菁(Cyanine)、酞菁 (Phthalocyanine) 及偶氮 (AZO).
一次性记录的CD-R光盘主要采用(酞菁)有机染料,当此光盘在进行烧录时,激光就会对在基板上涂的有机染料,进行烧录,直接烧录成一个接一个的"坑",这样有"坑"和没有"坑"的状态就形成了‘0'和‘1'的信号,这一个接一个的"坑"是不能恢复的,也就是当烧成"坑"之后,将永久性地保持现状,这也就意味着此光盘不能重复擦写.这一连串的"0"、"1"信息,就组成了二进制代码,从而表示特定的数据.
再问: 你知道CPU是怎么物理写入的吗?
再答: 简单来说,首先,你要明白对于计算机来说都是2进制。 所以只有1,0 其次,我还要说一个必须明确的前提,就是所有的计算机操作,都可以简化到2进制最简单的逻辑,就是“与或非",如果你学了《数字电路》这门课,应该就知道了。 再次,这就是CPU的原理了,CPU你会看到有很多脚,这些脚,除了一些固定用途的,你都可以理解为,每个代表一个1,或者0,所谓的CPU对寄存器的操作,其实就是把管脚的电压置成1或者0,也就是有电压,还是没有电压。也就是说,如果CPU读取一个寄存器,就是去看看自己的几个脚上,如果是一个8位的CPU,就是看自己某8个脚上的状态,是1还是0,有可能得到10010000这样一串结果,这就是一个寄存器的内容。 如果CPU去写一个寄存器,就是直接给自己8个脚上面给电压和不给电压,反着来的,这样外围的集成电路,连着这些脚,就相当于得到指令,可以做工作了。 再最最后,因为CPU是有主频的,意味着它在多少分之一秒内,可以完成一次读,或者一次写,于是你在每个CPU管脚上可以看到变化的1,0,这也就是CPU在根据预定的程序,进程寄存器的存取。 这是最小规模的CPU的原理,如果你真要了解,不是我打字能够给你全讲清楚的,你要去看单片机原理。 上面这些,你需要基础的《电路》理论,《模拟电路》,《数字电路》,《逻辑数学》这些基础。最后再去了解《单片机原理》