辅助处理器

辅助处理器
辅助处理器系统是为了减轻中央处理器(CPU)的工作负荷而设计的一系列组件,其主要组成部分包括通信、启动、硬件管理控制、系统参数修正、存储等功能。

作用

辅助处理器的作用在于分担原本应由CPU承担的部分任务,从而提升计算机的整体性能。具体而言,浮点运算通常由专用的算术协处理器负责,这种硬件实现的方式相比软件模拟具有更高的效率。在早期的计算机体系结构中,如486之前的架构,协处理器与CPU是分离的实体。而在486及Pentium之后的架构中,协处理器则集成在同一个芯片上。如果缺少协处理器,则CPU需要通过软件仿真的方式来实现浮点运算,这种方式相对缓慢。在多CPU系统中,可以通过特定的命令查看参与浮点运算的进程数量。

DMA控制器

DMA控制器主要用于处理外部设备与内存之间,以及内存内部不同地址空间之间的数据传输。在EISA和MCA结构的计算机中,许多外部设备控制器都集成了Bus Master DMA芯片,这些芯片能够自主完成DMA操作,而不依赖主板上的DMA控制器。然而,在ISA结构的计算机中,以及一些较早的MCA结构计算机和特定的外设控制器,由于仅支持24位地址,因此只能访问起始的16MB内存。在这种情况下,CPU需要处理起始16MB内存与其他内存之间的数据传输。此外,一些外部设备控制器,如IDE硬盘控制器和较早的SCSI主接口卡,不具备DMA功能,也需要CPU来完成外部设备与内存之间的数据传输。