计算机中一些关键术语

CPU

中央处理器单元: 由控制器和运算器组成

cpu 工作流
计算机的工作流: 输入单元->主存储器->CPU->主存储器->输出单元 CPU: 从内存中取指令->解码->执行, 然后再取指->解码->执行下一条指令,重复直至整个程序被执行完成

cpu 分类

# 以x86架构64位为例
x86是针对cpu的型号或者说架构的一种统称;
64位指的是cpu一次性能从内存中取出多少64位二进制指令;
cpu具有向下兼容性: 即 64位能运行32位的程序, 32不能运行64位的程序

cpu 指令集


# 1.精简指令集（Reduced Instruction Set Computing，RISC）
这种CPU指令集较为精简,每个指令的运行时间都很短,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: ARM, 常用的各厂商的手机、PDA、导航系统、网络设备等,几乎都用该架构的CPU。

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

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。因此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

- cpu 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, 所以计算机工作时就是在频繁发生内核态与用户态的转换

- cpu 多核和多线程

2核4线程: 2核代表有两个cpu，4线程指的是每个cpu都有两个线程(假4核)

4核8线程: 4核代表有4个cpu，8线程指的是每个cpu都有两个线程(假8核)

## 存储器
存储器是计算机第二重要的部分, 计算机的数据都在内存中存储着;

内存: RAM: 随机存储(主存) ROM: 只读内存硬盘: 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

固态硬盘: 闪存, 电力维持

## 总线
`总线连接`：把计算机的五大部件连接到一组公共信息传输线上
`总线`：连接多个部件的信息传输线，是各部件共享的传输介质，实际上由许多传输线或者通路组成，每一条传输线可以一位一位的传输二进制代码
[参考资料](https://blog.csdn.net/linxilinxilinxi/article/details/86024472)

## 操作系统的启动流程
BIOS介绍：
    BIOS：Basic Input Output System
    BIOS被写入ROM设备

裸机：
    cpu
    ROM：充当内存，存放BIOS系统
    CMOS：充当硬盘

操作系统的启动流程

1.计算机加电

2.BIOS开始运行，检测硬件：cpu、内存、硬盘等

3.BIOS读取CMOS存储器中的参数，选择启动设备

4.从启动设备上读取第一个扇区的内容 (MBR主引导记录512字节,前446为引导信息,后64为分区信息,最后两个为标志位)

5.根据分区信息读入bootloader启动装载模块，启动操作系统

6.然后操作系统询问BIOS，以获得配置信息。对于每种设备，系统会检查其设备驱动程序是否存在，如果没有,系统则会要求用户安装设备驱动程序。一旦有了全部的设备驱动程序，操作系统就将它们调入内核

应用程序的启动流程

1、双击exe快捷方式 -> exe文件的绝对路径就是在告诉操作系统说：我有一个应用程序要执行，应用程序的文件路径是（exe文件的绝对路径）

2、操作系统会根据文件路径找到exe程序在硬盘的位置，控制其代码从硬盘加载到内存

3、然后控制cpu从内存中读取刚刚读入内存的应用程序的代码执行，应用程序完成启动

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