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德國FESTO緩沖器，費(fèi)斯托產(chǎn)品簡介

緩沖寄存器又稱緩沖器，它分輸入緩沖器和輸出緩沖器兩種。前者的作用是將外設(shè)送來的數(shù)據(jù)暫時存放，以便處理器將它取走；后者的作用是用來暫時存放處理器送往外設(shè)的數(shù)據(jù)。有了數(shù)控緩沖器，就可以使高速工作的CPU與慢速工作的外設(shè)起協(xié)調(diào)和緩沖作用，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送的同步。由于緩沖器接在數(shù)據(jù)總線上，故必須具有三態(tài)輸出功能。 另有電梯緩沖器，汽車彈簧緩沖器
帶緩沖輸出的門電路輸出端都是1個反相器，輸出驅(qū)動能力僅由該輸出的管子特性決定，與各輸入端所處邏輯狀態(tài)無關(guān)。而不帶緩沖器的門電路其輸出驅(qū)動能力與輸入狀態(tài)有關(guān)。另方面。帶緩沖器的門電路的轉(zhuǎn)移特性少是由3轉(zhuǎn)移特性相乘的結(jié)果，因此轉(zhuǎn)換區(qū)域窄，形狀接近理想矩形，并且不隨輸入使用端數(shù)的情況而變化、加緩沖器的門電路，抗干擾提高10％電源電壓。此外，帶緩沖器的門電路還有輸出波形對稱、交流電壓增益大、帶寬窄、輸入電容比較小等優(yōu)點(diǎn)。不過，由于附加了緩沖，也帶來了些缺點(diǎn)。例如傳輸延遲時間加大，因此，帶緩沖器的門電路適宜用在高速電路系統(tǒng)中。
基本原理

德國FESTO緩沖器，費(fèi)斯托產(chǎn)品簡介
　　在CPU的設(shè)計中，般輸出線的直流負(fù)載能力可以驅(qū)動個TTL負(fù)載，而在連接中，CPU的根地址線或數(shù)據(jù)線，可能連接多個存儲器芯片，但現(xiàn)在的存儲器芯片都為MOS電路，主要是電容負(fù)載，直流負(fù)載遠(yuǎn)小于TTL負(fù)載。故小型系統(tǒng)中，CPU可與存儲器直接相連，在大型系統(tǒng)中就需要加緩沖器。 　　任何程序或數(shù)據(jù)要為CPU所使用，必須放到主存儲器（內(nèi)存）中，即CPU只與主存交換數(shù)據(jù)，所以主存的速度在很大程度上決定了系統(tǒng)的運(yùn)行速度。程序在運(yùn)行期間，在個較短的時間間隔內(nèi)，由程序產(chǎn)生的地址往往集中在存儲器的個很小范圍的地址空間內(nèi)。指令地址本來就是連續(xù)分布的，再加上循環(huán)程序段和子程序段要多次重復(fù)執(zhí)行，因此對這些地址中的內(nèi)容的訪問就自然的具有時間集中分布的傾向。數(shù)據(jù)分  基本原理
布的集中傾向不如程序這么明顯，但對數(shù)組的存儲和訪問以及工作單元的選擇可以使存儲器地址相對地集中。這種對局部范圍的存儲器地址頻繁訪問，而對此范圍外的地址訪問甚少的現(xiàn)象被稱為程序訪問的局部化（Locality of Reference）性質(zhì)。由此性質(zhì)可知，在這個局部范圍內(nèi)被訪問的信息集合隨時間的變化是很緩慢的，如果把在段時間內(nèi)定地址范圍被頻繁訪問的信息集合成批地從主存中讀到個能高速存取的小容量存儲器中存放起來，供程序在這段時間內(nèi)隨時采用而減少或不再去訪問速度較慢的主存，就可以加快程序的運(yùn)行速度。這個介于CPU和主存之間的高速小容量存儲器就稱之為高速緩沖存儲器，簡稱Cache。不難看出，程序訪問的局部化性質(zhì)是Cache得以實(shí)現(xiàn)的原理基礎(chǔ)。同理，構(gòu)造磁盤高速緩沖存儲器（簡稱磁盤Cache），也將提高系統(tǒng)的整體運(yùn)行速度。目前CPU般設(shè)有緩存（L1 Cache）和二緩存（L2 Cache）。緩存是由CPU制造商直接做在CPU內(nèi)部的，其速度極快，但容量較小，般只有十幾K。PⅡ以前的PC般都是將二緩存做在主板上，并且可以人為升，其容量從256KB到1MB不等，而PⅡ CPU則采用了全新的封裝方式，把CPU內(nèi)核與二緩存起封裝在只金屬盒內(nèi)，并且不可以升。二緩存般比緩存大個數(shù)量以上，另外，在目前的CPU中，已經(jīng)出現(xiàn)了帶有三緩存的情況。