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linux学习之计算机概论

CPU:
    是一个具有特定功能的芯片， 里面含有指令集，用于实现不同的功能
    指令集：分为精简指令集(RISC)和复杂指令集(CISC)
    CPU具有算术逻辑单元和控制单元，算术逻辑单元：负责运算； 控制单元：负责协调周边组件之间的工作
    数据流进/流出内存是通过CPU来决定
    64位CPU：指的是cpu能一次读取64位的数据到CPU中， 即8字节数据
    单核CPU:1个物理外壳下封装1个CPU，只有一个运算单元；多核CPU:1个物理外壳下封装多个CPU
    外频：CPU与外部组件传输数据的速度
    倍频：CPU内部用来加速性能的一个倍数， 出厂时已被锁定，无法修改
    CPU频率 = 外频 * 倍频
    超频：通过修改大外频来实现，有可能造成宕机
    现在因为北桥被整合到CPU中了，CPU和根据实际情况来超频和降频
    CPU每秒读取内存的数据：由CPU的内存控制芯片来决定， 如内存控制芯片每秒对内存控制频率最高为1600Mhz，则1s读取或输出数据为1600Mhz*CPU位宽(64位=8B)
    字长：CPU每次能处理的数量大小，如64bitCPU的字长为8B

主板：
    通过主板上面的芯片组连接各个组件，以便组件之间进行通信
    北桥：现在被整合到CPU中，用来连接速度快的组件，如内存、显卡，又叫系统总线
    南桥：用来连接速度较慢的接口设备，如硬盘、USB、网卡， 又叫I/O总线
    设备I/O地址：主板上面组件的地址
    IRQ中断请求：主板上的组件通过IRQ请求告诉CPU该组件的工作情况，以便CPU进行任务分配
    外部接口：PS/2接口、USB接口、RJ-45、HDMI
    插槽：插槽的位置决定组件与CPU的传输速度

计算单位：    
    容量：数据容量是使用的二进制方式，如1KB = 1024B， 电脑上存储数据是以B为单位
    速度：常使用十进制方式, 单位为Hz， 如果1MHz = 1000Hz  


内存：
    DRAM:个人电脑常使用的是DRAM(动态随机存取内存)，下电后吗，内存中的数据消失
    DDR:双倍数据传输速度，是内存读取的技术； DDR2:4倍， DDR3:8倍， DDR4:16倍
    多通道设计：插入多根相同的内存和CPU进行通信， 因为多通道是同步读取到内存中，所以内存的型号要一样
    SRAM:即静态随机读取内存，被整合到CPU中，频率和CPU相同，用来存放常用程序和数据，实现二级高速缓存作用
    ROM:只读存储器
    CMOS芯片：主板上面的一个芯片，用来记录主板上面的组件配置和参数设置，用一个纽扣电池单独供电
    CMOS芯片的数据如何读取和更新：通过BIOS程序，BIOS程序是写死到主板上ROM中的， 因此BIOS也是一个固件
    固件：写死到硬件上面的程序，通过ROM来读取和更新数据
    
显卡(VGA)；用于显示图形，图形的好坏在于分辨率和和颜色深度
    显存：显卡上面的内存，用于图形显示，分辨率越高和颜色深度约好，用的内存越多
    GPU:显卡上面的运算芯片，控制与CPU和内存等的通信
    显卡插槽：当前使用的PCIe插槽， 插槽的不同影响传输速度
     
硬盘与存储设备：
    硬盘：由多个圆形碟片、机械臂、主轴马达、磁头组成
    数据是存在有磁性物资的碟片上，由主轴马达旋转机械臂和磁头，在碟片上读写数据
    扇区：硬盘最小物理存储单位，512B， 大容量的硬盘使用4KB作为扇区大小
    磁道：由同一个同心圆所有的扇区组成
    磁柱：所有碟片上面的同一磁道构成
    硬盘数据的写入：默认由外向内
    接口：硬盘与主板的接口有SATA接口、SAS接口、USB接口
    固态硬盘：使用的SAS或SATA接口，相比于HDD盘的好处，读写不需要通过马达转动，通过闪存的方式，从而达到提升传输速度的作用
    HDD盘：通过马达转动的限制达不到接口的理论速度，所以固态硬盘出现，固态硬盘的好处，不需要马达转动，所以省电
    
操作系统：由内核和系统调用组成
     内核：管理硬件以及提供资源分配、内核决定可以使用硬件那些功能，如内核不支持TCP/IP协                  议，无论什么网卡，该电脑都无法使用上网功能 
               内核是参考硬件编写的，不同硬件具备不同功能函数，所以同一个操作系统不能在不同                   的硬件架构下运行
    系统调用：内核提供的一套API，可以通过这套API编写内核能识别的功能，从而使用硬件功能
    应用程序：应用程序是根据内核通过的API进行编写，内核与硬件架构有关系，所以该应用程序只能在该内核的系统上运行
    操作系统与驱动程序：厂商根据内核提供的API开发驱动程序，操作系统通过安装驱动程序后，从而达到内核管理该硬件的作用

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