什么是总线？
总线提供了对外的接口，不同设备可以通过USB（Universal Serial Bus）接口进行连接，连接的标准，促使外围设备接口的统一。
当我们的输入设备向计算机中输入信息，要求计算机给出指定输出时，这时需要IO总线来进行总线连接。
总线的分类？
片内总线：芯片内部的总线，寄存器与寄存器之间，寄存器与控制器、运算器之间。片内总线是高集成度芯片内部的信息传输线。
系统总线：CPU、主内存、IO设备、各组件之间的信息传输线
数据总线：双向传输各个部件的数据信息，数据总线的位数（总线宽度）是数据总线的重要参数，一般与CPU位数相同（32位、64位）
地址总线：指定源数据或目的数据在内存中的地址，地址总线的位数与存储单元有关。若地址总线位数=n，寻址范围：0~2n
控制总线：控制总线是用来发出各种控制信号的传输线，控制信号经由控制总线从一个组件发给另外一个组件，控制总线可以监视不同组件之间的状态（就绪/未就绪）
总线的仲裁：为了解决总线使用权的冲突问题
总线的仲裁方法：
链式查询：好处：电路复杂度低，仲裁方式简单；坏处：优先级低的设备难以获得总线的使用权，对电路故障敏感。
计时器定时查询
独立请求
每个设备均有总线独立连接仲裁器
设备可单独向仲裁器发送请求和接受请求
当同时收到多个请求信号，仲裁器有权按优先级分配使用权
好处：响应速度快，优先顺序可动态改变，设备连线多，总线控制复杂。
常见的IO设备 常见的输入设备：分为字符输入设备和图像输入设备。字符输入设备就如键盘，图像输入设备如鼠标、数位板、扫描仪等。
常见的输出设备：显示器、打印机、投影仪
输入输出接口的通用设计：我们需要考虑如何向设备发送数据？如何读取数据？该设备有没被占用？设备是否已经启动？设备是否已经连接？等等还有其他问题，基于对输入输出设备接口通用设计的考虑，至少应该有以下几部分：
数据线
是I/O设备与主机之间进行数据交换的传送线
单向传输数据线
双向传输数据线
状态线
IO设备状态向主机报告的信号线
查询设备是否已经正常连接并就绪
查询设备是否已经被占用
命令线
CPU向设备发送命令的信号线
发送读写信号
发送启动停止信号
设备选择线
主机选择I/O设备进行操作的信号线
对连在总线上的设备进行选择
计算机的存储器存储器的分类：
按存储介质分：
半导体存储器：例如内存、U盘、固态硬盘
磁存储器：例如磁带、磁盘等
按存取方式分类：
随机存储器（RAM）：随机读取，与位置无关
串行存储器：与位置有关，按顺序查找
只读存储器（ROM）：只读不写，BIOS就是存储在只读存储器中
存储器的层次：
对于存储器，我们希望它读写速度快，存储容量大，而价格最好低一些。存储器的层次结构如下图：
缓存：指的就是CPU中的寄存器以及高速缓存；主存：计算机中的内存；辅存：计算机的外部存储设备，比如磁盘、U盘、移动硬盘等。
缓存-主存层次：
原理：局部性原理，局部性原理就是指CPU访问存储器时，无论是存取指令还是存取数据，所访问的存储单元都趋集于在一个较小的连续区域中。
实现：在CPU与主存之间增加一层速度快（容量小）的Cache
目的：解决主存速度不足的问题
主存-辅存层次：
原理：局部性原理
实现：主存之外增加辅助存储器（磁盘，SD卡，U盘等）
目的：解决主存容量不足的问题
计算机突然断电，内存数据就会丢失，但是计算机断电，磁盘数据不会丢失。
主存储器——内存
RAM（随机存取存储器 ：Random Access Memory）
RAM通过电容存储数据，必须隔一段时间刷新一次