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2026-7-17

原始笔记链接：https://cloud.seatable.cn/dtable/external-links/59b453a8639945478de2/

0896 为什么挖矿需要显卡

通常我们认为，CPU 主要处理计算，性能更强大，但是挖矿使用显卡，不用 CPU，这是为什么呢？查资料后原因如下。

CPU 和显卡都可以用来计算：CPU 适合复杂的运算，但是每次计算的线程较少；显卡适合简单的运算，但是每次可以有很多的线程计算。通俗说法，CPU 是10个博士生，显卡是 10000 个高中生。

通常计算机中的任务，复杂运算（神经网络算法）适合 CPU 计算；简单大规模计算（视频渲染）适合显卡计算。

挖矿的算法就是哈希计算，不属于复杂运算，但是需要计算更多，所以显卡更适合挖矿。CPU 也可也挖矿，但是效率相对不高。如果有 10000 到二元一次方程，需要 10000 个高中生比 10 个博士生解决更快。

实际上，不同的加密货币算法不同，有的弱化了显卡计算，各具特色。现在矿机也针对不同的加密货币进行不同的配置，已经不是传统的笔记本电脑或者入门显卡就能直接挖矿。

0715 RAM 和 ROM 的区别

存储器是数字系统中用以存储大量信息的设备或部件，是计算机和数字设备中的重要组成部分。

存储器可分为随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）两大类。

  • RAM，随机存取存储器，既可向指定单元存入信息又可从指定单元读出信息。任何RAM中存储的信息在断电后均会丢失，所以RAM是易失性存储器。

  • ROM，只读存储器，除了固定存储数据、表格、固化程序外，在组合逻辑电路中也有着广泛用途（BIOS程序）。

    • PROP：可编程的只读存储器，用户可以一次性编写程序并写入存储器，写入后只读

    • EP-ROM：可擦除可编程的只读存储器（紫外线擦掉）

    • EEP-ROM：可擦除可编程的只读存储器（电擦掉）

    • FLASH：快速，可擦除可编程的只读存储器（电擦掉）

0720 指令

指令：计算机执行某种操作的命令（机器指令），类似一个 operation。一条指令是一个机器语言（软件和硬件通信）。

指令集：一个计算机内所有的指令构成的集合，就是指令集（指令系统）。

指令通常是操作码+地址码（停机指令 shutdown 指令就只有操作码，加法指令就是操作码+存储的地址码）

操作码：操作的类型（operation Type）

地址码：计算的数字和结果数字存放的地址

0721 指令的7个寻址方式

寻址方式：寻找指令中操作数的有效地址的方式，一共7种

  1. 立即寻址：指令中包括数据

  2. 寄存器寻址：数据存放在寄存器中，指令包括寄存器地址

  3. 直接寻址：数据存放在内存中，指令包括内存地址

  4. 寄存器相对寻址

  5. 寄存器间接寻址

  6. 基址+变址

  7. 相对基址+变址

​

0722 复杂指令和精简指令

复杂指令计算机（Complex）CISC：指令集大于200

精简指令计算机（Reduced）RISC：指令集小于100

0723 指令流水线耗时计算

指令执行可以顺序，重叠，按照流水线执行

必考：流水线模型：​

一条指令执行分成 取指令 2ns，分析指令 1ns，执行指令 3ns，按照流水线方式执行，100条指令执行时间为

流水线周期：执行时间最长的一部分（例如执行指令3ns）​

总耗时 = 一条指令总执行时间 + (n - 1) * 流水线周期

6 + 99 * 3 ns = 303

吞吐量：任务数量 / 总耗时 = 100 / 303

流水线加速比：默认的耗时 / 流水线的耗时 = 600 / 303 （考的不多）

0724 CPU-运算器组成部分

运算器：实现算术运算+逻辑运算，组成部分

  • ALU 算术逻辑单元（实现运算）

  • ACC 累加器（加减法中，存放操作数和运算结果）

  • MQ：乘商寄存器（乘除法中存放运算结果）

  • X：通用操作数寄存器（存放操作数）

  • DR 数据缓存寄存器

  • PSW：状态条件寄存器

​

0725 CPU-控制器组成部分

控制器：

  • CU 控制单元，分析指令并给出控制信号

  • IR 指令寄存器（存放当前执行的指令）

  • PC 程序计数器（存放下一条指令）

  • AR 地址寄存器

  • ID 指令译码器

操作过程：取指令-分析指令-执行指令

0716 cache 高速缓存

Cache 高速缓存：

1、位置：位于 CPU 和主存之间的缓存（实际位于CPU内部）

2、作用：便于 CPU 快速访问存储（是主存的复制）

3、特点：速度快，存储小，价格贵

4、算法：写入硬件中，程序员和操作系统不能调整

0717 Cache 和主存的三种地址映射方法

cache 和主存地址映射的三种方法（计算机组成原理）

直接映射：将一个主存块存储到唯一的一个Cache行。——速度快，性能较差，可能产生冲突（多个主存块映射到一个 cache 行造成冲突）

全相连映射：可以将一个主存块存储到任意一个Cache行。——速度慢，性能好，不容易产生冲突（主存块和cache映射不固定，所以速度较慢）

组相连映射：可以将一个主存块存储到唯一的一个Cache组中任意一个行。——介于上述之间

https://blog.csdn.net/qq_25406563/article/details/85011454

https://blog.csdn.net/john1337/article/details/141244484