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硬件结构

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全部文章 / 硬件结构（共7篇）

硬件结构——(7) 为什么 0.1 + 0.2 不等于 0.3？来自专栏

1. 为什么负数要用补码表示？⼗进制数转⼆进制采用除 2 取余法。例如：数字8转⼆进制的过程如下图：整数类型的数字在计算机中的存储方式，就是将十进制数转换成⼆进制。以int 类型的数字为例，int类型大小为32位，其中最高位作为 "符号标志位"...

2021-08-27

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硬件结构——(6) 软中断来自专栏

1. 中断是什么？在计算机中，中断是系统用来响应硬件设备请求的一种机制。操作系统收到硬件的中断请求后，会打断正在执行的进程，然后调用内核中的中断处理程序来响应请求。中断是⼀种异步的事件处理机制，可以提高系统的并发处理能力。操作系统收到了中断请求后，会打断其他进程...

2021-08-27

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硬件结构——(5) CPU 是如何执行任务的？来自专栏

1. CPU 如何读写数据的？ (1) CPU框架：先认识CPU架构，才能更好地理解 CPU是如何读写数据的，现代CPU的架构图如下图所示：可以看到，⼀个CPU中通常会有多个CPU 核心，比如上图中的 1号和2号CPU核心，并且每个CPU核心都有自己的L1 Ca...

2021-08-26

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硬件结构——(4) CPU 缓存⼀致性来自专栏

1. CPU Cache 的数据写入 CPU Cache通常分为三级缓存：L1 Cache、L2 Cache、L3 Cache，级别越低的Cache 离CPU核心越近，访问速度越快，但存储容量相对会更小。在多核心的CPU中，每个核心都有自己的 L1/L2 Cache，而 L3 Cache 是所...

2021-08-25

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硬件结构——(3) 如何写出让 CPU 跑得更快的代码？来自专栏

1. CPU Cache 有多快？问：为什么有了内存，还需要 CPU Cache？根据摩尔定律，CPU的访问速度每18个月就会翻一倍，相当于每年增长60%左右。虽然内存的速度也在不断增长，但增长的速度远小于CPU，平均每年增长7%左右。因此，CPU与内存的访问性能的...

2021-08-23

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硬件结构——(2) 存储器金字塔来自专栏

1. 存储器的层次结构场景：周六去图书馆学校，通常会把一些常⽤的书放在桌⼦上，当需要⼀本桌上没有的书，则去书架上找。另外，看书时⼤脑会思考问题，也会记忆知识内容。可以把CPU 比喻成大脑。⼤脑思考的内容，就好比 CPU寄存器中的数据，能存储的数据是最少...

2021-08-20

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硬件结构——(1) CPU 是如何执行程序的？来自专栏

1. 图灵机的工作方式图灵机的基本组成如下：有⼀条纸带，纸带由⼀个个连续的格⼦组成，每个格⼦可以写⼊字符，纸带就好⽐内存，⽽纸带上的格⼦中的字符就好⽐内存中的数据或程序。有⼀个读写头，读写头可以读取纸带上任意格⼦中的字符，也可以...

2021-08-16

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