第0章节——计算机概论

0.1.1计算机硬件的五大单元：输入单元，输出单元，CPU（中央处理器，是具有特殊功能的芯片）内部的算术逻辑单元，CPU内部的控制单元，内存。
0.1.2CPU的种类：
（1）精简指令集系统（RISC）:当前适用范围最广
（2）复杂指令集系统（CISC）:主要用于AMD，Intel,VIA等X86架构的计算机。
0.1.3接口设备：主板，存储设备，显示设备，网络设备········
0.1.4运作流程：
CPU=大脑；
内存=大脑中的记录区块，起暂存作用；
硬盘=大脑中的记录区块；
主板=神经系统；
接口设备=手，眼，足·······；
显卡=脑袋中的影响；
电源=心脏；
0.1.5计算机分类：超级计算机，大型计算机（多个CPU），迷你计算机，工作站，微电脑；
0.1.6计算机上的计算单位：计算机上一bit为最小单位，其次是1Byte=8bit,需要注意的是计算机操作系统使用的是二进制，而运营商，网络用的是十进制。二进制1M=1024，十进制1M=1000。

0.2个人计算机架构和接口设备
（当前两大x86架构CPU生产商AMD和Intel)
0.2.1CPU
多核：所谓多核就是一个CPU外壳里面含有 多个CPU。
CPU的频率：CPU每秒工作的次数。频率=外频X倍频。
CPU的外频：CPU与外部进行运算数据传输的速度。
CPU的倍频：CPU内部用于加速的一个倍速。
32位与64位：依据CPU能够解析的字组大小即每秒钟传输的最大数据量而有32和64位，此处位指的是比特位bit。
0.2.2内存
ROM只读存储器：只读存储器是一种在断电的情况下也能将数据记录下来的一种存储器。
0.2.3显卡：显卡拥有内存，也拥有运算能力，厂商在显卡上面嵌入的一个3D加速的芯片，就叫作GPU。（分辨率乘积等于总像素，每个像素占用的内存乘总数=显卡至少需要的内存）。
0.2.4硬盘与存储设备：硬盘中的所有数据实际上是全部写在盘片上的。盘片上存储数据的最小单位是扇区，每个扇区大小恒为512bytes。整个硬盘为圆柱形，可以以一个平面扇区为基本单元计算整个硬盘的容量大小，类似于计算圆柱体的体积。
当前用于硬盘与系统之间传输数据的接口有以下几种：IDE接口，SATA接口，SCSI接口。
缓冲存储器：将硬盘中常用的数据存储起来，以加速系统的读取性能。
转速：硬盘上主轴马达转动盘片来访问数据的圈数。
0.2.5PCI适配卡：PCI接口可用于多种用途，如网卡，声卡，特殊功能卡等。

0.3数据表示方式
0.3.1数字系统：计算机系统内采用二进制， 只识别0和1；当我们写入文件的文字数据时，文字数据会由编码对照表将文字数据对应转化为由0和1组成然后的数字串，然后存入文件中。同样的，当我们需要读取文件中的数据时，数字串对应编码对照表，将数字串转换成对应的文字，然后输出到显示屏或者其他设备上。常用的英文编码表为ASCLL系统，这个编码系统中，每个符号（英文，数字，符号等）都会占用1B的记录，由2的8次方种变化。国际组织ISO/IEC定制了的所谓Unicode编码系统，即我们说的UTF8或者统一码，解决了各个国家的乱码问题。

0.4软件程序运行
0.4.1机器程序和编译程序：了解机器程序和编译程序需要了解机器语言以及硬件的相关功能函数。机器程序和编译程序不具有可移植性，即程序具有专一性。
0.4.2操作系统：
①操作系统内核：操作系统其实是一组重点在于管理计算机的所有活动以及驱动系统中的所有硬件的一组程序。这组程序能够实现的功能的集合就叫作操作系统内核。（Kernel）。内核程在内存中所存放的位置是是受保护的，开机后一直存在内存当中。
②系统调用(system call):操作系统通 常提供一整组的开发接口给工程师来开发软件，工程师结合这些接口的参数，使用相应的编程语言编写对应接口的程序，这样内核就能运行该程序了。而操作系统提供的那些接口就属于操作系统中的系统调用层。操作系统的角色大致由下图表示：
。
*操作系统的内核是直接参照硬件规格写成的，因此同一个操作系统不能在不一样的硬件架构下运行。操作系统只是在管理整个硬件资源，包括CPU,内存，输入输出设备和系统文件，而实现其他多媒体功能还需要其他的应用软件。应用程序的开发都是参照操作系统提供的接口的，所以该应用程序只能够在提供参考接口的操作系统上运行。
*内核的主要功能：内核的主要功能包括上面提到的系统调用接口，程序管理，内存管理，文件系统管理，设备驱动等。
**操作系统与驱动程序：驱动程序是操作系统中相当重要的一环，我们想要计算机使用某个硬件或者软件的功能时，就需要计算机使用驱动程序驱动这些硬件或者软件，通常操作系统会向开发商提供一些可以开发驱动程序的接口，基于这些接口，开发商开发相应硬件或者软件的驱动程序，使操作系统可以运行这些硬件或者软件。