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C/C++开发——计算机基础

目录

计算机的组成

CPU与外设之间有协议   ------>   硬件规范

CPU的类型

机器指令与汇编语言

CPU指令体系

机器代码

汇编语言

汇编的缺点

C语言

开发C语言的步骤

操作系统

基于操作系统，系统开发程序

主流操作系统与编译器

计算机的组成

C/C++开发——计算机基础_第1张图片

以手机为例：CPU和内存以及其它外设组成

CPU与外设之间有协议   ------>   硬件规范

  • WiFi：SD协议
  • USB：USB协议
  • 蓝牙：串口协议

CPU的类型

  • 80x86架构CPU   ------>   电脑服务器的CPU, 生产厂商:intel,  AMD等
  • ARM 架构CPU   ------>   主流手机的CPU, 生产厂商: 高通，博通，联发科,展讯,华为海思
  • MIPS架构CPU   ------>   多媒体机顶盒, 生产厂商: 君正, Sigma Design等
  • 其它

机器指令与汇编语言

CPU指令体系

            cpu有一个指令集的规范,怎么样向CPU下达指令，每种类型的CPU都有统一的指令集的规范, 不同厂家生产的同类型的CPU指令是基本兼容的，计算机只有2进制数据0, 1,所以每条机器指令是由一串二进制组成的，每条指令都会有一个 二进制模板,这个模板定义在CPU指令集里面

机器代码

完成一个特定功能的,一连串的机器指令的集合，CPU一条一条指令的执行这些机器代码，完成特定的功能

程序   ------>   编写指令给CPU，让它完成特定的功能

汇编语言

  • 指令助记符号，帮助我们记忆和使用指令模板,大大降低程序的编写复杂度和阅读难度
  • 汇编器-->机器代码
  • 每个体系汇编语言是不一样的，比如ARM汇编, 80x86汇编, MIPS汇编

汇编的缺点

  • 依然很难编写
  • 同样的代码逻辑，不同CPU体系之间要写多次

C语言

  • 贝尔实验室发明了C语言
  • 类似于人类的高级语言，大大降低编程难度
  • 编译器:将C语言文本代码编译成目标体系的机器代码; 80x86编译器, ARM编译器, MIPS编译器
  • 可移植性: 同样的代码，不同的体系之间都可以使用---> 只需要不同平台的编译器,编译即可
  • 高效的程序性能
  • 计算机帝国是有C构建起来的: linux, unix 等

开发C语言的步骤

  • 编写代码    
  • 编译代码       
  • 执行

操作系统

  • 编写程序，方便我们的普通用户直接使用操作计算机   ------>   操作系统
  • 方便推广，windows操作系统让计算机走进了千家万户
  • 所有的计算机都在操作系统统一标准下研发制造,让我们写的程序基于操作系统而摆脱了硬件的束缚
  • 提供了统一的编程接口，我们编写好程序，基于操作系统，这样我们写的程序也能走进千家万户，而不受硬件的影响

基于操作系统，系统开发程序

  • 驱动程序，操作系统内核程序
  • 应用程序--->App  学习C语言, 基于操作系统开发一个C的APP来学习C语言的语法
  • 编写代码    ------>    指定平台(操作系统)编译器编译    ------>    执行程序

主流操作系统与编译器

  • linux/unix    ------>    GNU gcc
  • mac OS    ------>    xcode
  • windows    ------>    visual studio等

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