【读书笔记】程序员的自我修养总结（一）

程序员的自我修养总结（一）

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说明：这是程序员的自我修养一书的读书总结，随着阅读的推进，逐步增加内容。

1. 关于CPU的倍频

原先并没有倍频概念，CPU的主频和系统总线的速度是一样的，但CPU的速度越来越快，倍频技术也就应运而生。它可使系统总线工作在相对较低的频率上，而CPU速度可以通过倍频来无限提升。那么CPU主频的计算方式变为：主频 =外频 x 倍频。也就是倍频是指CPU和系统总线之间相差的倍数，当外频不变时，提高倍频，CPU主频也就越高。

2. 关于南北桥芯片

为了协调CPU、内存和高速的图形设备，设计了高速的北桥芯片高速地交换数据；由于北桥运行速度非常高，所有相对低速的设备如果全挂在北桥上，北桥既需要处理高速设备，又需要处理低速设备，设计会复杂，于是又专门设计了处理低速设备的南桥芯片，磁盘、USB、键盘和鼠标等设备挂在南桥上，由南桥将它们汇总后挂在北桥上。

3. 关于总线

系统总线采用PCI结构，在低速设备上采用ISA总线，位于中间的是连接所有高速芯片的北桥。后来又有了PCIE等总线结构和相应的控制芯片，但没有脱离最初的CPU、内存和I/O的基本结构。

4. 多核结构

对称多处理器，多核结构，超线程，多核超线程结构。

5. 分层、中间层和接口

“计算机科学领域的任何问题都可以通过增加一个间接的中间层来解决”

最上层的是应用程序，开发工具等，都是使用操作系统应用程序编程接口，应用程序接口的提供者是运行库，什么样的运行库提供什么样的API。运行库使用操作系统提供的系统调用接口，系统调用接口在实现中往往以软件中断的方式提供。操作系统内核层对于硬件层来讲就是硬件接口的使用者，而硬件是接口的定义者，硬件的接口定义决定了操作系统内核，具体来讲就是驱动程序如何操作硬件，如何与硬件进行通信。这种接口往往被叫做硬件规格，硬件的生产商负责提供硬件规格，操作系统和驱动程序的开发者通过阅读硬件规格文档所规定的各种硬件编程接口标准来编写操作系统和驱动程序。

6. 设备驱动

通常驱动程序可以看做是操作系统的一部分，往往跟操作系统内核一起运行在内核态，但又与操作系统内核之间有一定的独立性，使得驱动程序有比较好的灵活性，方便设备的拓展。

7. 内存管理

这一点是操作系统的提供的功能，虚拟内存，段页式管理，用来解决内存不够用和利用效率不高的情况。

8. 进程，线程与调度

也是操作系统的内容，可以参看操作系统之哲学原理中的论述。

9. 总结

主要讲了软硬件上基本结构，操作系统原理等内容。

2015-10-21 读书笔记 张朋艺