**寫著寫著，突然特別想知道計算機底層到底是什麼東西。
最近特意看了一些文章，謹以此文章記錄一下自己的想法。
首先先大概描述一下 資料傳輸過程
a計算機（伺服器）網路傳輸服務（各種協議和軟硬體配合）b計算機（伺服器）
資訊傳遞：a計算機想往外傳輸 就要把資料變成可傳輸型別，首先會把傳遞的資訊通過ascii碼表轉換為010101...然後通過 硬體把0和1 變為相應的電訊號。
注：電壓來表示 0和1 設定某一電壓為界限 低於這一電壓代表0，高於這一電壓代表1。
此電壓通過線纜傳輸到 b計算機（伺服器） b計算機的相關硬體 把電訊號 轉變為 010101...通過ascii碼表編譯成可 看的字元資訊。
圖示：硬碟物理結構：
儲存原理：
1、機械硬碟
2、ssd固態硬碟
ssd最重要的三個元件就是nand快閃儲存器，控制器及韌體。nand快閃儲存器負責重要的儲存任務，控制器和韌體需要協作來完成複雜且同樣重要的任務，即管理資料儲存、維護ssd效能和使用壽命等。
其中著重了解一下nand flash（資料持久話的地方），nand flash是一種非易失性隨機訪問儲存介質，基於浮柵(floating gate)電晶體設計，通過浮柵來鎖存電荷，電荷被儲存在浮柵中，它們在無電源**的情況下仍然可以保持。
主機板是所有電腦配件的總平台
它實際是由幾層樹脂材料粘合在一起的，內部採用銅箔走線。在電路板下面，是4層有致的電路佈線；在上面，則為分工明確的各個部件：插槽、晶元、電阻、電容等。當主機加電時，電流會在瞬間通過cpu、南北橋晶元、記憶體插槽、agp插槽、pci插槽、ide介面以及主機板邊緣的串列埠、並口、ps/2介面等。隨後，主機板會根據bios（基本輸入輸出系統）來識別硬體，並進入作業系統發揮出支撐系統平台工作的功能。
詳解：主要部件，南北橋
北橋晶元一般提供對cpu的型別和主頻、記憶體的型別和最大容量、isa/pci/agp插槽、ecc糾錯等支援，通常在主機板上靠近cpu插槽的位置，由於此類晶元的發熱量一般較高，所以在此晶元上裝有散熱片。
南橋晶元主要用來與i/o裝置及isa裝置相連，並負責管理中斷及dma通道，讓裝置工作得更順暢，其提供對kbc(鍵盤控制器)、rtc(實時時鐘控制器)、usb(通用序列匯流排)、ultradma/33(66)eide資料傳輸方式和acpi(高階能源管理)等的支援，在靠近pci槽的位置。
cpu詳情：
cpu從邏輯上可以劃分成3個模組，分別是控制單元、運算單元和儲存單元，這三部分由cpu內部匯流排連線起來。
控制單元：控制單元是整個cpu的指揮控制中心，由程式計數器pc（program counter）, 指令暫存器ir(instruction register)、指令解碼器id(instruction decoder)和操作控制器oc(operation controller)等，對協調整個電腦有序工作極為重要。它根據使用者預先編好的程式，依次從儲存器中取出各條指令，放在指令暫存器ir中，通過指令解碼(分析)確定應該進行什麼操作，然後通過操作控制器oc，按確定的時序，向相應的部件發出微操作控制訊號。操作控制器oc中主要包括節拍脈衝發生器、控制矩陣、時鐘脈衝發生器、復位電路和啟停電路等控制邏輯。
運算單元：是運算器的核心。可以執行算術運算(包括加減乘數等基本運算及其附加運算)和邏輯運算(包括移位、邏輯測試或兩個值比較)。相對控制單元而言，運算器接受控制單元的命令而進行動作，即運算單元所進行的全部操作都是由控制單元發出的控制訊號來指揮的，所以它是執行部件。
儲存單元：包括cpu片內快取和暫存器組，是cpu中暫時存放資料的地方，裡面儲存著那些等待處理的資料，或已經處理過的資料，cpu訪問暫存器所用的時間要比訪問記憶體的時間短。採用暫存器，可以減少cpu訪問記憶體的次數，從而提高了cpu的工作速度。但因為受到晶元面積和整合度所限，暫存器組的容量不可能很大。暫存器組可分為專用暫存器和通用暫存器。專用暫存器的作用是固定的，分別寄存相應的資料。而通用暫存器用途廣泛並可由程式設計師規定其用途，通用暫存器的數目因微處理器而異。這個是我們以後要介紹這個重點，這裡先提一下。
cpu物理結構
詳情見：
cpu的主要物理結構分為；核心 基板 填充物 封裝，介面 五部分組成，下面我詳細介紹一下這五部分；
核心 ；cpu中心的長方體或者正方體部分就是cpu的核心部分，由單晶矽製成的晶元，所有的計算、接受/儲存命令，處理資料都在這裡完成，cpu核心的另一面也就是被蓋在陶瓷電路基板下的那面要和外部電路相連，目前cpu中都有數以億計的電晶體。或許很多人會想這麼多電晶體這麼放進去的，他是採用光刻蝕技術來完成的。
基板；cpu基板是cpu核心用的電路板，他承載著cpu核心的晶元和相應的電阻電容，並且基本上所有針腳和圓點與核心電路相通，他負責核心晶元與外部的通訊連線，並決定這顆晶元的時鐘頻率，在基板的背後和下沿，還有用於和主機板連線的針腳或者卡式介面。
填充物 ；cpu核心和基板之間還有矽膠矽脂等填充物，填充物的主要作用就是來緩解來自散熱器的壓力以及固定核心和基板，由於它連線著溫度有較大差異的兩個方面，所以必須保證效能十分穩定，他***壞直接影響cpu的質量。
封裝； 目前來說大多數cpu都使用翻轉核心來進行封裝，也就是說我們平時看到的cpu核心其實是這顆矽晶元的底部，它是翻轉後封裝在陶瓷電路板的基板上的，翻轉核心好處就是能夠使核心直接與散熱器接觸更利於整體散熱，隨著cpu匯流排基板額增加，功能增強，cpu引腳數量不斷增多，同時散熱和電器特性要求逐年提高，這就慢慢演變成了lga (land grid array柵格陣列封裝) micro -fcbga 微型倒裝晶元球狀柵格陣列，spga 交錯針柵陣，ppga 塑料針針柵陣等封裝方式。
介面； cpu是通過不同介面與主機板連線才能正常工作，經過多年的發展變化，cpu的介面有引腳式 ，卡式， 觸電式 ，針腳式 ,目前基本上都是針腳式，由於cpu型別工藝不同在插孔數量，體積，形狀上也是有變化的，所以不同型號，不同針腳是不能互插的！
早期的電腦cpu是可以直接從硬碟上面讀取資料進行處理的，隨著科技的進步，時代的發展，計算機硬體的發展速度也是極其迅猛。cpu主頻的不斷提公升，從單核到雙核，再到多核；cpu的處理速度越來越快，而硬碟的的讀寫速度已經遠遠跟不上cpu的讀寫速度，後來增加了記憶體這個讀寫速度相對較快的快取，而記憶體也是蓬勃到發展，從sdram到ddr，從ddr到ddr2再到ddr3，再到現在的ddr4。
記憶體硬體的工作原理
詳細解讀：
物理層是：半導體儲存器單元
在上面的示意圖中，a0–a10是位址輸入引腳。/cas:行位址脈衝選通器引腳。dq1–dq8：資料輸入/資料輸出引腳。nc：空訊號引腳。/ras：列位址脈衝選通器引腳。vss：接地引腳。/w：寫入啟用引腳。vcc 5v供電引腳。
1、gpu
2、鍵盤、滑鼠
3、顯示器
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