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CatGPT - TianliGPT(1)
本节课主要学习了寄存器 缓存 cpu 内存之间的关系

CPU 内部结构与寄存器 (了解)

cpu > 寄存器 > 缓存 > 内存

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64位和 32位系统区别

  • 寄存器是 CPU 内部最基本的存储单元

  • CPU 对外是通过总线(地址、控制、数据) 来和外部设备交互的，总线的宽度是8位，同时 CPU的寄存器也是8位，那么这个 CPU 就叫 8位CPU

  • 如果总线是32位，寄存器也是32位的，那么这个 CPU 就是 32位CPU

  • 有一种 CPU 内部的寄存器是32位的，但总线是16位，准32为CPU

  • 所有的64位CPU兼容32位的指令，32位要兼容16位的指令，所以在64位的CPU上是可以识别32位的指令

  • 在 64位的CPU构架上运行了 64位的软件操作系统，那么这个系统是 64位

  • 在 64位的CPU构架上，运行了 32位的软件操作系统，那么这个系统就是 32位

  • 64位的软件不能运行在 32位的CPU 之上

寄存器名字 (了解)

8 位 16 位 32 位 64 位
A AX EAX RAX
B BX EBX RBX
C CX ECX RCX
D DX EDX RDX

寄存器、缓存、内存三者关系

按与 CPU 远近来分，离得最近的是寄存器，然后缓存(CPU缓存)，最后内存。

CPU 计算时，先预先把要用的数据从硬盘读到内存，然后再把即将要用的数据读到寄存器。于是 CPU<--->寄存器<--->内存，这就是它们之间的信息交换。

那为什么有缓存呢？因为如果经常操作内存中的同一址地的数据，就会影响速度。于是就在寄存器与内存之间设置一个缓存。

因为从缓存提取的速度远高于内存。当然缓存的价格肯定远远高于内存，不然的话，机器里就没有内存的存在。

由此可以看出，从远近来看：CPU〈---〉寄存器〈---> 缓存 <---> 内存。