mar: memory address register，儲存將要被訪問資料在記憶體中哪個位址處，儲存的是位址值mdr: memory data register，儲存從記憶體讀取進來的資料或將要寫入記憶體的資料，儲存的是資料值
ac: accumulator，儲存算術運算和邏輯運算的中間結果，儲存的是資料值
cir: current instruction register，儲存當前正在執行的指令
運算器+控制器=cpu**處理器，其工作週期為 取指-解碼-執行（n+1，n+2，...流水線），內部結構大致如下：
cpu+i/o+主儲存器+外部儲存，之間的聯絡特性如下：
2.1.1 cpu指令集分類
所有軟體都要經過cpu內部的微指令集處理來完成，根據設計指令集的不同，分為以下2類：
精簡指令集類cpu：arm架構cpu，sun公司生產的sparc架構cpu
複雜指令集類cpu：amd，intel 生產的cpu
windows下檢視intel指令集：使用cpu-z軟體
2.1.2 核心態和使用者態
除了嵌入式系統，多數cpu都有兩種工作模式：核心態和使用者態。這兩種工作模式是由psw暫存器（程式狀態暫存器）上的乙個二進位制位來控制的。
核心態的cpu，可以執行指令集中的所有指令，並使用硬體的所有功能。
使用者態的cpu，只允許執行指令集中的部分指令。一般而言，io相關和把記憶體保護相關的所有執行在使用者態下都是被禁止的，此外其它一些特權指令也是被禁止的，比如使用者態下不能將psw的模式設定控制位設定成核心態。
使用者態cpu想要執行特權操作，需要發起系統呼叫來請求核心幫忙完成對應的操作。其實是在發起系統呼叫後，cpu會執行trap指令陷入(trap)到核心。當特權操作完成後，需要執行乙個指令讓cpu返回到使用者態。
除了系統呼叫會陷入核心，更多的是硬體會引起trap行為陷入核心，使得cpu控制權可以回到作業系統，以便作業系統去決定如何處理硬體異常。
2.1.3 cpu的多核和多執行緒
cpu的物理個數由主機板上的插槽數量決定，每個cpu可以有多核心，每核心可能會有多執行緒。
多核cpu的每核(每核都是乙個小晶元)，在os看來都是乙個獨立的cpu。
對於超執行緒cpu來說，每核cpu可以有多個執行緒(數量是兩個，比如1核雙線程，2核4執行緒，4核8執行緒)，每個執行緒都是乙個虛擬的邏輯cpu(比如windows下是以邏輯處理器的名稱稱呼的)，而每個執行緒在os看來也是獨立的cpu。
要發揮超執行緒優勢，需要作業系統對超執行緒有專門的優化。
多執行緒的cpu在能力上，比非多執行緒的cpu核心要更強，但每個執行緒不足以與獨立的cpu核心能力相比較。
每核上的多執行緒cpu都共享該核的cpu資源
多執行緒意味著每核可以有多個執行緒的狀態。比如某核的執行緒1空閒，執行緒2執行。
多執行緒沒有提供真正意義上的並行處理，每核cpu在某一時刻仍然只能執行乙個程序，因為執行緒1和執行緒2是共享某核cpu資源的。可以簡單的認為每核cpu在獨立執行程序的能力上，有乙個資源是唯一的，執行緒1獲取了該資源，執行緒2就沒法獲取。（但是，執行緒1和執行緒2在很多方面上是可以並行執行的。比如可以並行取指、並行解碼、並行執行指令等。所以雖然單核在同一時間只能執行乙個程序，但執行緒1和執行緒2可以互相幫助，加速程序的執行。
並且，如果執行緒1在某一時刻獲取了該核執行程序的能力，假設此刻該程序發出了io請求，於是執行緒1掌握的執行程序的能力，就可以被執行緒2獲取，即切換到執行緒2。這是在執行執行緒間的切換，是非常輕量級的）
多執行緒可能會出現一種現象：假如2核4執行緒cpu，有兩個程序要被排程，那麼只有兩個執行緒會處於執行狀態，如果這兩個執行緒是在同一核上，則另一核完全空轉，處於浪費狀態。更期望的結果是每核上都有乙個cpu分別排程這兩個程序。
2.1.4 cpu上的快取記憶體
1.用與cpu相同材質製造，與cpu一樣快，因而cpu訪問它無時延，容量小，造價高，通常小於1kb
32bit：32*32位元=128位元組
64bit：64*64位元=512位元組
2.暫存器之下，是cpu的快取記憶體。分為l1快取、l2快取、l3快取，每層速度按數量級遞減、容量也越來越大。
3.每核心都有乙個自己的l1快取。l1快取分兩種：l1指令快取(l1-icache)和l1資料快取(l1-dcache)。l1指令快取用來存放已解碼指令，l1資料快取用來放訪問非常頻繁的資料。
4.l2快取用來存放近期使用過的記憶體資料。更嚴格地說，存放的是很可能將來會被cpu使用的資料。
5.多數多核cpu的各核都各自擁有乙個l2快取，但也有多核共享l2快取的設計。無論如何，l1是各核私有的(但對某核內的多執行緒是共享的)。
記憶體又叫主存，即ram易失性儲存，斷電後資料全部消失
計算機儲存單位換算：位元組（1位元組=8個位元位二進位制，即1bytes=8bit）
8bit=1bytes磁碟的內部結構：1024bit=1kb
1024bytes=1kb
1024kb=1mb
1024kb=1mb
1mb=8mb
1mb=0.125mb
1024mb=1gb
1024gb=1tb
1024tb=1pb
1024pb=1eb
1gb=1000*1000*1000*8bit #<===大約
磁碟heads
磁頭。linux系統中檢視到的heads一般包括很多虛擬磁頭，實際的物理磁碟的一塊碟片上下兩面一面一磁頭，即2個磁頭。
sectors
扇區。一磁軌上劃分多個扇形區域，一般預設一扇區512位元組。
track
磁軌。碟片上一圈算一磁軌。
cylinders
柱面。所有碟片的同一半徑的磁軌組成一柱面。柱面數=碟片數*碟片上的磁軌數。
units
單元塊。大小等於乙個柱面大小。
磁碟或分割槽大小計算方法：
磁碟大小=units×柱面數(cylinders)
磁碟大小=磁頭數(heads)×每磁軌上的扇區數(sectors)×512×柱面數(cylinders)
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