(1)计算机:

  1.    包括:控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备。

            计算机操作系统词语_第1张图片


  1.       计算机架构:

           计算机操作系统词语_第2张图片

(2)操作系统

    计算机操作系统是一组控制和管理计算机资源的程序集合,它控制和协调并发活动,为用户提供良好的接口。

    32位与64位操作系统:

主板芯片组有分北桥与南桥, 北桥的总线称为系统总线,因为是内存传输的主要信道,所以速度较快。 南桥就是所谓的输入输出(I/O)总线,主要在联系硬盘、USB、网卡等接口设备。

北桥所支持的频率我我们称为前端总线速度(Front Side Bus, FSB),而每次传送的位数则是总线宽度,总线带宽则是:『FSB*总线宽度』亦即每秒钟可传送的最大数据量。 目前常见的总线宽度有32/64位(bits)。

与总线宽度相似的,CPU每次能够处理的数据量称为字组大小(word size), 字组大小依据CPU的设计而有32位与64位。我们现在所称的计算机是32和64位主要是依据这个 CPU解析的字组大小而来的。

1)操作系统内核:管理计算机硬件,比如让CPU开始逻辑判断与运算数值,让内存加载/读取数据与程序代码,让硬盘被访问,让网卡传输数据等等。

2)系统调用(System Call):操作系统实现提供的所有系统调用所构成的集合即程序接口或应用编程接口(Application Programming Interface,API)。是应用程序同系统之间的接口。


(3)处理器:

  1. CPU(中央处理器):具有特定功能的芯片,里头含有微指令集;

  2. CPU按指令集可分为

  3. (1)精简指令集(RISC):有Sun公司的SPARC系列、IBM的PowerPC、ARM系列。

  4. (2)复杂指令集(CISC):有AMD、Intel、VIA等x86架构的CPU。

  5. CPU两个主要单元

  6.     (1)算数逻辑单元:负责程序运算和逻辑判断

  7.     (2)控制单元:协调各周边组件与各单元之间的工作

  8. CPU括:运算器、控制器、寄存器、多级缓存(一级缓存包括指令缓存、数据缓存,大小k级别)

  9. CPU频率(外频、倍频、超频):

  10. 目前(2009年)主流的CPU都是都是双核以上的架构,所谓的多核心就是在CPU封装中嵌入了两个以上的运算核心,简单的说就是一个实体CPU外壳,含有两个以上的CPU单元。不同的微指令集会导致CPU工作效率的优劣,除此之外还包括频率。频率就是每秒工作的次数,如3Ghz的CPU一秒可以进行3*10^9次工作

  11. 因为CPU需要较强大的运算能力, 因为很多判断与运算都是在CPU内处理的,因此CPU开发商就在CPU内再加上一个加速功能, 所以CPU有所谓的外频和倍频。

  12. 所谓的外频指的是CPU与外部组件进行数据传输时的速度,倍频则是 CPU 内部用来加速工作效能的一个倍数, 两者相乘才是CPU的频率速度。频率是3.0GHz, 而外频是333MHz,因此倍频就是9倍!(3.0G=333Mx9, 其中1G=1000M)。


    1、进程

            进程是一个具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动,它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。

            进程与程序的区别:1)进程是动态的,程序是静态的

            •       2)进程有生命周期,程序是指令的集合

            •       3)程序和进程无一一对应关系,一个程序可以对应多个进程

            •       4)程序可以作为软件资源长期保存,进程只是一次执行过程。

    2、线程

  1.         进程的一个实体,CPU调度和分派的基本单位。

  2.         线程实体基本不拥有系统资源,与同属于一个进程的其他线程共享进程所拥有的全部资源。

  3.         线程是被系统独立调度和分派的基本单位。

  4.         线程可以创建和撤销另一个线程

             线程与进程的关系:1线程是进程的一部分,它是进程内的一个执行单元。

                               2)资源分配的单位是进程,不是线程。

                               3)调度的基本单位是线程,不是进程。

                               4)进程可以并发执行,一个进程中的每个线程也可以并发执行,但需要协调同步

(4)内存:

RAMRandom Access Memory)随机访问存储:与CPU直接交换数据的内部存储器,也叫主存。

ROMRead Only Memory)只读存储:RAM第一部分,存储COMS。

地址转换:1)逻辑地址:用户程序在装入主存空间之前使用的地址。

     2)逻辑空间:装入主存空间之后的物理地址。

     3)物理地址:内存单元中的唯一编号,可直接寻址。

     4)物理空间:内存地址的集合,内存地址空间,内存空间。

     5)地址映射(地址重定位):逻辑地址-->物理地址。

     6)地址重定位方式:静态,动态。

          个人计算机的主存储器组件主要为动态随机存取内存(Dynamic Random Access Memory,DRAM),使用最广泛的有SDRAM和DDR SDRAM。

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                SRAM(Static Random Access Memory):静态随机存储


(5)IO设备:

  1.     中断控制器中断方式

  2.            设备完成一次I/O操作之后,向CPU发出中断请求,CPU接收设备的中断请求,停止当前运行的程序,转而执行对设备进行控制的中断处理程序,然后进行I/O操作。

  3.      DMADirectMemory Access)直接内存访问:

    1)外设与内存之间直接进行数据成块交换,不通过CPU,并且CPU不参与数据交换控制。

    2)DMA期间,CPU将总线使用权转交给DMA。

    3)DMA方式智能完成简单的数据传送,对于设备状态的控制和管理等更复杂的I/O操作无能为力。