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人---------编程语言--------》计算机
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(运算器,控制器)=》CPU
负责运行人类程序的硬件是CPU
存储器
内存:存取速度都快,基于电工作的,断电数据就丢失,不能永久保存数据=========》人脑的记忆功能
外存(磁盘):存取速度都慢,基于磁工作的,断电数据不丢失,可以永久保存数据===》人的笔记本
输入设备
键盘
输出设备
显示器
CPU存取的数据和指令都来自于内存
内存称之为主存
主存储器内的数据则是从输入单元所传输进来!而CPU处理完毕的数据也必须先写回主存储器中,最后数据才从主存储器传输到输出单元。
CPU的分类与指令集
x86-64(*****)
CPU具有向下兼容性
64的CPU既能运行32位的程序也能运行64位的程序
内核态与用户态(*****)
? 代表CPU的两种工作状态
? 1、内核态:运行的程序是操作系统,可以操作计算机硬件
? 2、用户态:运行的程序是应用程序,不能操作计算机硬件
? 内核态与用户态的转换
? 应用程序的运行必然涉及到计算机硬件的操作,那就必须有用户态切换到
? 内核态下才能实现,所以计算机工作时在频繁发生内核态与用户态的转换
RAM:内存
ROM:“只读内存”
? 存放计算机厂商写死计算机上的一段核心程序=》BIOS
CMOS:存取速度慢,断电数据丢失,耗电量极低
硬盘:
? 固态硬盘
? 机械硬盘:磁盘
? 磁道:一圈数据,对应着一串二进制(1bit代表一个二进制位)
? 8bit比特位=1Bytes字节
? 1024Bytes=1KB
? 1024KB=1MB
? 1024MB=1GB
? 1024GB=1TB
? 1024TB=1PB
? 扇区:
? 一个扇区通过为512Bytes
? 站在硬盘的解读,一次性读写数据的最小单为为扇区
?
? 操作系统一次性读写的单位是一个block块=》8扇区的大小=4096Bytes
? 柱面
IO延迟(*****)
? 7200转/min
? 120转/s
? 1/120转/s=转一圈需要花费8ms
? 平均寻道时间:机械手臂转到数据所在磁道需要花费的时间,受限于物理工艺水平,目前机械硬盘可以达到的是5ms
? 平均延迟时间:转半圈需要花费4ms,受限于硬盘的转速
? IO延迟=平均寻道时间+平均延迟时间
? 优化程序运行效率的一个核心法则:能从内存取数据,就不要从硬盘取
虚拟内存
IO设备=设备的控制+设备本身
? BIOS:Basic Input Output System
? BIOS被写入ROM设备
? CPU
? ROM:充当内存,存放BIOS系统
? CMOS:充当硬盘
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原文地址:https://www.cnblogs.com/guanxiying/p/12397448.html