段页式存储管理与计算机系统概论

"段页式存储管理原理-计算机组成原理—课件" 在计算机科学中，存储管理是操作系统的重要组成部分，它负责有效地分配和管理内存资源。段页式存储管理是结合了段式存储管理和页式存储管理两种方法的内存管理策略。在段页式系统中，首先将用户程序逻辑上划分为多个相关的段，每个段代表程序的一个功能或数据集合，这有助于模块化编程和数据保护。接着，每个段内部再按照固定大小的页进行划分。这样的分割方式使得内存分配更加灵活，因为内存不再需要连续的空间来存放整个段，而是只需要有足够数量的空闲内存块来容纳各个页。 计算机组成原理是理解计算机系统的基础，它涵盖了从硬件到软件的各个层面。计算机系统主要由硬件系统和软件系统两部分组成。硬件是计算机的物理实体，包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等核心组件，它们共同构成了计算机的物质基础，使计算机能够执行计算和逻辑操作。 冯·诺依曼体系结构是现代计算机设计的基础，由20世纪40年代的科学家约翰·冯·诺依曼提出。这一架构包括五大组成部分：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。其中，运算器负责执行算术和逻辑运算，控制器则用于协调整个系统的运行，存储器用于保存程序和数据，输入设备用于将外部信息送入计算机，而输出设备则用于展示计算结果。 冯·诺依曼体系的计算机工作原理是：程序和数据都存储在内存中，可以被CPU读取和执行；数据和指令都以二进制形式表示；计算机通过控制单元来解析和执行指令，这些指令可能包含操作码（定义操作类型）和地址码（指向操作数的位置）；并且，计算机具备条件转移的能力，可以根据指令的控制来改变程序的执行流程。 在实际应用中，计算机的硬件和软件不断演进，推动了计算机技术的发展，涵盖了从科学计算到日常生活的各个领域。计算机的分类包括了通用计算机和专用计算机，以及个人电脑、服务器、嵌入式系统等多种形态。随着技术的进步，现代计算机应用技术不仅限于传统的计算任务，还涉及到人工智能、大数据分析、云计算等多个前沿领域。