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计算机简介

计算机：『接受使用者输入指令与数据， 经由中央处理器的数学与逻辑单元运算处理后，以产生或储存成有用的信息』。

中央处理器 (Central Processing Unit, CPU)，CPU 为一个具有特定功能的芯片， 里头含有微指令集

CPU 内又可分为两个主要的单元，分别是： 算数逻辑单元与控制单元，其中算数逻辑单元主要负责程序运算与逻辑判断，控制单元则主要在协调各周边组件与各单元间的工作。

CPU 读取的数据都是从主内存来的！至于数据会流进/流出内存则是CPU所发布的控制命令！

CPU其实内部已经含有一些小指令集，我们所使用的软件都要经过CPU内部的微指令集来达成才行。 那这些指令集的设计主要又被分为两种设计理念

这就是目前世界上常见到的两种主要CPU种类： 分别是精简指令集(RISC)与复杂指令集(CISC)系统

1、精简指令集(Reduced Instruction Set Computer, RISC)

这种CPU的设计中，微指令集较为精简，每个指令的执行时间都很短，完成的动作也很单纯，指令的执行效能较佳； 但是若要做复杂的事情，就要由多个指令来完成。常见的RISC微指令集CPU主要例如升阳(Sun)公司的SPARC系列、 IBM公司的Power Architecture(包括PowerPC)系列、与ARM系列等。

在应用方面，SPARC架构的计算机常用于学术领域的大型工作站中，包括银行金融体系的主要服务器也都有这类的计算机架构； 至於PowerPC架构的应用上，例如新力(Sony)公司出产的Play Station 3(PS3)就是使用PowerPC架构的Cell处理器； 那ARM呢？你常使用的各厂牌手机、PDA、导航系统、网络设备(交换器、路由器等)等，几乎都是使用ARM架构的CPU喔！ 老实说，目前世界上使用范围最广的CPU可能就是ARM呢！

2、复杂指令集(Complex Instruction Set Computer, CISC)

与RISC不同的，CISC在微指令集的每个小指令可以执行一些较低阶的硬件操作，指令数目多而且复杂， 每条指令的长度并不相同。因为指令执行较为复杂所以每条指令花费的时间较长， 但每条个别指令可以处理的工作较为丰富。常见的CISC微指令集CPU主要有AMD、Intel、VIA等的x86架构的CPU。

在2003年以前由Intel所开发的x86架构CPU由8位升级到16、32位，后来AMD依此架构修改新一代的CPU为64位， 为了区别两者的差异，因此64位的个人计算机CPU又被统称为x86_64的架构喔！

例题：

最新的Intel/AMD的x86架构中，请查询出多媒体、虚拟化、省电功能各有哪些重要的微指令集？(仅供参考)
答：

多媒体微指令集：MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSE4, AMD-3DNow!
虚拟化微指令集：Intel-VT, AMD-SVM
省电功能：Intel-SpeedStep, AMD-PowerNow!
64/32位相容技术：AMD-AMD64, Intel-EM64T

最重要的周边设备是主机板！因为主机板负责将所有的设备通通连接在一起，让所有的设备能够进行协调与沟通。 而主机板上面最重要的组件就是主机板芯片组！这个芯片组可以将所有的设备汇集在一起

计算机的分类：

• 超级计算机(Supercomputer)：国防军事、气象预测、太空科技，用在模拟的领域较多。详情也可以参考： 国家高速网络与计算中心http://www.nchc.org.tw的介绍！ 至於全世界最快速的前500大超级计算机，则请参考：http://www.top500.org。
• 大型计算机(Mainframe Computer)：大型企业的主机、全国性的证券交易所等每天需要处理数百万笔数据的企业机构， 或者是大型企业的数据库服务器等等。

• 迷你计算机(Minicomputer)：科学研究、工程分析与工厂的流程管理等。

• 工作站(Workstation)：在学术研究与工程分析方面相当常见。

• 微计算机(Microcomputer）：又可以称为个人计算机，大致又可分为桌上型、笔记型等

3、容量单位

计算机依有没有通电来记录信息，所以理论上它只认识 0 与 1 而已。0/1 的单位我们称为 bit,

1 Bytes = 8 bits

1 GBytes 的档案大小：1024x1024x1024 Bytes 

4、速度单位

速度单位则常使用十进位，例如 1GHz 就是 1000x1000x1000 Hz 

CPU的运算速度常使用 MHz 或者是 GHz 之类的单位，这个 Hz 其实就是秒分之一。而在网络传输方面，由于网络使用的是 bit 为单位，因此网络常使用的单位为 Mbps 是 Mbits per second，亦即是每秒多少 Mbit。举例来说，大家常听到的 8M/1M ADSL 传输速度，如果转成档案容量的 byte 时，其实理论最大传输值为：每秒 1Mbyte/ 每秒125Kbyte的上传/下载容量喔！

例题：
假设你今天购买了500GB的硬盘一颗，但是格式化完毕后却只剩下460GB左右的容量，这是什么原因？
答：
因为一般硬盘制造商会使用十进位的单位，所以500GByte代表为500*1000*1000*1000Byte之意。 转成档案的容量单位时使用二进位(1024为底)，所以就成为466GB左右的容量了。

硬盘厂商并非要骗人，只是因为硬盘的最小物理量为512Bytes，最小的组成单位为磁区(sector)， 通常硬盘容量的计算采用『多少个sector』，所以才会使用十进位来处理的。相关的硬盘信息在这一章后面会提到的！

Linux--第一章--计算机简介

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原文地址：http://www.cnblogs.com/zrui513/p/4832195.html