1.什么是哈佛结构和冯诺依曼结构？
冯诺依曼结构釆用指令和数据统一编址，使用同条总线传输，CPU读取指令和数据的操作无法重叠。 哈佛结构釆用指令和数据独立编址，使用两条独立的总线传输，CPU读取指令和数据的操作可以重叠。
哈佛结构的优点：
- 可以同时进行指令和数据的访问，提高了处理器的效率；
- 指令和数据使用不同的总线进行传输，避免了互相干扰；
哈佛结构的缺点：
- 硬件成本较高，需要额外的存储器和总线；
- 存储器的分离可能会导致指令和数据的管理变得更加复杂；
- 需要一些额外的机制来解决指令和数据之间的同步问题。
冯诺依曼结构的优点：
- 硬件成本较低，只需要一个存储器和一个总线即可；
- 程序设计和管理相对简单，只需要一种地址寻址方式；
- 可以通过缓存等技术提高存储器的访问效率。
冯诺依曼结构的缺点：
- 指令和数据使用同一个总线进行传输，可能会影响数据的访问效率；
- 可能会发生指令和数据访问的竞争，影响处理器的效率；
- 存储器管理比较复杂，需要一些额外的机制来实现程序的运行。
哈佛结构适合需要高效访问指令和数据的应用场景，如嵌入式系统；而冯诺依曼结构适合通用计算机系统，由于硬件成本低和管理简单的优点，冯诺依曼结构在现代计算机中得到了广泛应用。
2.寄存器和内存的区别？
寄存器（Registers）和内存（Memory）是计算机系统中两个重要的存储组件，它们在功能和特性上有一些区别。
- 功能：寄存器是计算机处理器内部的一组高速存储单元，用于存储和操作指令、数据和地址。它们用于存储处理器的临时变量、计算结果和控制信息。寄存器的主要作用是提供高速访问和执行指令的能力。内存是计算机系统中用于存储数据和指令的主要存储区域。它是相对较慢的存储介质，但能够容纳更大量的数据。
- 容量：寄存器的容量通常比较有限，每个寄存器可以存储少量的数据。内存的容量相对较大，可以容纳更多的数据。内存的大小通常以字节为单位进行度量，而寄存器的大小可以是几个字节或更小。
- 访问速度：寄存器位于处理器内部，由于与处理器直接连接，因此可以以非常高的速度进行读取和写入操作。相比之下，内存位于处理器之外，因此访问速度较慢。
- 成本：由于寄存器是处理器内部的组件，其成本相对较高。内存作为独立的存储设备，成本较低。
- 层次结构：计算机系统中的存储通常以层次结构的方式组织。寄存器属于顶层，位于处理器内部，速度最快。内存属于中间层，位于处理器外部，速度较快。还可以有更大容量但速度较慢的辅助存储器，如硬盘驱动器。
3.Cache一致性？
缓存一致性是指在多个处理器或多个核心的计算机系统中，它们共享同一个内存区域时，保证每个处理器或核心的缓存中存储的数据是一致的。当一个处理器或核心修改共享内存中的数据时，它必须通知其他处理器或核心，以便它们更新自己的缓存。
如果不进行缓存一致性处理，就可能导致不同处理器或核心看到不同的数据，这会引发程序错误，例如死锁、竞争条件等。缓存一致性可以通过硬件或软件实现。
常见的缓存一致性协议包括MESI、MOESI和MESIF等。这些协议都通过一些机制来保证缓存数据的一致性，例如当一个处理器修改共享内存时，它会发送一个信号给其他处理器或核心，通知它们将缓存中的数据置为无效状态，从而保证了数据的一致性。
在多核心和多处理器的计算机系统中，缓存一致性是一个非常重要的概念，它对于系统的性能和正确性都有着重要的影响。
