c語言學習 計算機軟體和硬體

2021-07-22 09:52:30 字數 1792 閱讀 2757

為什麼會載入進記憶體?

因為記憶體的讀寫速度更快,而且cpu只能從記憶體中讀寫。

cpu並不能做所有的事情,是由源**生成的機器碼來告訴cpu怎麼執行,cpu便從上而下來一步一步執行。

計算機的本質,就是一堆ic的組合體,通過各種電訊號(高低電平/0和1)來進行簡單的操作。

誰來操作硬體?

應用程式是導航,windows是司機,硬體是車。所以實質上是軟體來控制硬體的。具體上是作業系統來操作硬體。

作業系統通過in & out 來進行硬體之間溝通(資料交換)的東西。

用法:

in 暫存器名,埠號

out 埠號,暫存器名

計算機是如何區分我們的硬體?用埠號來區分(i/o範圍),為不同的硬體劃定不同的埠號,當計算機識別到這個埠號便會知道這是哪乙個硬體。

什麼是硬體衝突?

當不同硬體劃分的埠號相同時,計算機無法辨別出到底是什麼,便會發生硬體衝突。

每乙個硬體的電流特徵碼是不一樣的。

計算機中很多硬體,這些硬體應該是同時工作的,所以便有了「中斷」。

irq:發生中斷請求的 。

cpu->中斷控制器->調節中斷對於硬體的請求

(io控制器 中斷控制器 cpu )

輪詢?

輪詢(polling)是一種cpu決策如何提供周邊裝置服務的方式,又稱「程式控制輸出入」(programmed i/o)。輪詢法的概念是,由cpu定時發出詢問,依序詢問每乙個周邊裝置是否需要其服務,有即給予服務,服務結束後再問下乙個周邊,接著不斷周而復始。

中斷原理:cpu接到中斷以後會將當前暫存器裡面的內容進行儲存,然後會呼叫中斷 ,完成中斷以後會恢復到之前儲存到暫存器裡面的內容繼續之前未完成的工作。

dma,不需要通過cpu的調配和指派,可以直接將磁碟裡面的資料儲存到記憶體裡面去。

(硬碟,磁碟裡面都有dma這種機制)

dma(direct memory access,直接記憶體訪問) 是所有現代電腦的重要特色,它允許不同速度的硬體裝置來溝通,而不需要依賴於 cpu 的大量中斷負載。否則,cpu 需要從**把每一片段的資料複製到暫存器,然後把它們再次寫回到新的地方。在這個時間中,cpu 對於其他的工作來說就無法使用。

vram:video random access memory:視訊記憶體,幀儲存器,重新整理儲存器,或vram(縮寫)

應用程式會有我們的 邏輯**->windows進行硬體通訊

中斷和輪詢,使得cpu可以勻速且快的完成任務

軟體的重要性

是什麼讓我們的計算機能夠思考的呢?

程式程式程式!

用程式表達思考

(程式可以分為:工具性程式以及可以「思考」的程式)

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