計算機硬體知識

2022-04-09 03:46:45 字數 1773 閱讀 4734

程式語言的作用是為了與計算機進行溝通。

作業系統和硬體的關係,作業系統是硬體系統的首次擴充,可以控制和管理計算機硬體和軟體資源,合理對各類作業進行排程,以及方便使用者使用的一組程式的集合。

應用程式是由程式語言有邏輯得組成,軟體必須執行在作業系統上方可使用。作業系統的作用是為了高效得應用計算機硬體而誕生。

如果要開發應用程式,只需要呼叫作業系統開放的介面即可。

cpu相當於人的大腦,是為了處理資訊。

記憶體相當於人的記憶,是為了臨時資訊。

硬碟相當於人的筆記,是為了儲存資訊。

1、 暫存器是cpu得某些特性,為了儲存關鍵變數和臨時資料的暫存器。

暫存器分為通用暫存器、程式計數器、堆疊指標、程式狀態字暫存器。

通用暫存器可用於傳送和暫存資料,也可參與算術邏輯運算,並儲存運算結果。

程式計數器是用於存放下一條指令所在單元的位址的地方。

堆疊指標按「先進後出」的原則訪問資料,主要程式用來儲存臨時資料,區域性變數和中斷/呼叫子程式程式的返回位址。

程式狀態字暫存器用來存放兩類資訊:一類是體現當前指令執行結果的各種狀態資訊,另一類是存放控制資訊。

2、核心態與使用者態的切換,是發生在應用程式和作業系統之間。例如應用程式需要從磁碟讀取檔案,但是應用程式不能直接操作硬體,

這是就需要通過系統呼叫(system call)來得到操作硬體的許可權。使用者態的特性是有限制,核心態的特性是沒有限制。

1、儲存器分為暫存器、告訴快取、記憶體、硬碟、磁帶。讀寫速度依次遞減。

2、l1快取即是暫存器,是cpu內部得某些功能,l1和cpu之間訪問無時間延遲。

3、l2快取即是快取記憶體,是cpu內部得某些功能,l2和cpu之間訪問有延遲。

4、記憶體是易失性儲存,斷電後資料全部消失。

5、eeprom 是電可擦除可程式設計rom,非易失性的,可擦除和重新。

6、快閃儲存器也是可擦除和重新,非易失性的,快閃儲存器擦除次數過多,會被磨損。

7、cmos是易失性的,不加電即丟失。bios電池的作用是為cmos供電得。

1、磁碟結構是由金屬碟片、磁頭、機械臂等組成。

2、平均尋道時間就是機器手臂從乙個柱面移動到相鄰的柱面的時間。

3、平均延遲時間機械臂到達正確的磁軌後,等待旋轉到資料所在的扇區的時間。

4、虛擬記憶體是磁碟為不需要執行的程式提供存放的某個地方。mmu是儲存器管理單元,由cpu中的乙個部件負責。

磁帶比硬碟便宜、移動性強,常被大型資料庫系統中用來做備份。

控制器是負責控制連線的裝置,查詢主機板上的一塊晶元或一組晶元等,從作業系統接收命令。

裝置驅動是為了呼叫裝置而開發的驅動程式,以供作業系統使用。

匯流排是計算機各種功能部件之間傳送資訊的公共通訊幹線。

北橋是連線高速裝置,例如是連線cpu、記憶體、告訴快取的裝置等。

南橋是連線慢速裝置,例如是連線磁碟、usb、滑鼠、鍵盤的裝置等。

1、post加電

2、bios執行,檢測硬體:cpu、記憶體、硬碟等。

3、bios讀取cmos儲存器引數

3、載入bootloader(mbr)

4、kernel初始化自身,啟動作業系統,檢測作業系統和硬體是否有故障。

應用程式通過快捷方式執行啟動,作業系統是時刻監控著使用者的輸入,當檢測到有輸入指令,作業系統進而對磁碟進行訪問,並把資料載入進記憶體中,cpu再執行。

計算機硬體知識總結

計算機硬體對於軟體工程師來說很多時候只是停留在乙個概念上,例如cpu和記憶體,硬碟等等,這些都屬於計算機組成原理裡面必然會介紹到的,博主大學前期接觸過大量的計算機硬體知識,曾幾何時我甚至考慮過全身心投入到半導體行業,但是考慮到環境限制因素和個人職業的發展,折中選擇了軟體方向,但是最近閱讀了一些機器學...

計算機硬體

計算機 軟體與計算機語言 python 一套完整的計算機系統 作業系統 windows linux 底層硬體 cpu 記憶體 硬碟 計算機硬體 cpu 暫存器 最快的一種儲存裝置 核心態與使用者態 核心態與使用者態之間的互換 cpu指令集中的指令可以分成兩部分 合理地cpu工作狀態應該是取指令 解碼...

計算機硬體

計算機就是可以進行數 算和邏輯運算的機器,而且具有儲存和記憶功能。歷史上第一台計算機誕生於1946年2月15日於美國賓夕法尼亞大學投入使用,並命名為 eniac 是電子數值積分計算機 the electronic numerical intergrator and computer 的簡稱。第二代電...