day1计算机结构③

这节课对我最有用的是知道内存和硬盘的区别,
明白为什么没保存的文档,断电后就会消失,
而保存后,断电就不对其产生影响,
因为内存是类似于电流一样的存储方式,断电,数据就会消失
而硬盘的存储过程类似于拿笔写在本子上,这样即使脑子忘掉了,本子上还存着。
以下摘抄自微博……

电脑结构和CPU、内存、硬盘三者之间的关系

前面提到了,电脑之父——冯·诺伊曼提出了计算机的五大部件:输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器。
day1计算机结构③

输入设备不用说,就是键盘,鼠标……
输出设备音响,显示屏……

CPU:是计算机的运算核心和控制核心,让电脑的各个部件顺利工作,起到协调和控制作用。
硬盘:存储资料和软件等数据的设备,有容量大,断电数据不丢失的特点。也被人们称之为“数据仓库”。
内存:1. 负责硬盘等硬件上的数据与CPU之间数据交换处理;2. 缓存系统中的临时数据。3. 断电后数据丢失。

当我们在电脑上打开QQ时(右键-打开 或者双击QQ图标),
其实是通过鼠标(输入设备)向CPU发送了一条命令,
CPU接收到这条命令后,QQ程序就从硬盘里被加载到内存(加载时不通过处理器,直接从硬盘加载程序到内存里),
加载完成后,CPU就开始执行QQ程序。
程序执行起来后,CPU可以让QQ程序显示在我们的在显示器上。
也就是你看到了QQ 程序运行起来了。
如果这个时候,你用QQ截取了一张屏幕的图片,那么这张图片会首先保存到内存,在没有退出截屏状态时,你可以在这张图片上写字、画线条,等你右键保存这张图片的时候,这张图片就会保存到硬盘里。

通过了解一个程序是如何运行起来的,我们就可以了解三者是如何工作的 。

内存存取数据的速度比硬盘的存取速度快了10倍, 在某些环境里,硬盘和内存之间的速度差距可能会更大。

而CPU的速度比内存不知还要快多少倍。当我们把程序从硬盘放到内存以后,CPU就直接在内存运行程序,这样比CPU直接在硬盘运行程序就要快很多。

内存解决了一部分CPU运行过快,而硬盘数据存取太慢的问题。 提高了我们的电脑的运行速度。

内存就如同一条“高速车道”一般,数据由传输速度较慢的硬盘通过这条高速车道传送至CPU进行处理!

但内存是带电存储的(一旦断电数据就会消失),而且容量有限,所以要长时间储存程序或数据就需要使用硬盘。

其实内存在这里起了两个作用:

  1. 保存从硬盘读取的数据,提供给CPU使用

  2. 保存CPU的一些临时执行结果,以便CPU下次使用或保存到硬盘

三者之间的关系:

简单来说,硬盘用来存储我们的程序和数据,当我们运行程序的时候,CPU首先接受到我们的命令,之后CPU是告诉硬盘,我要运行你存储的程序A,你把程序A送到内存去。CPU对内存说,我让硬盘把程序A送到你这里来了,你保存一下。 等程序A被完整的送到内存之后。CPU就开始执行程序A。

过程就像上面说的,我们在举一个接近我们生活的例子。

如果说把硬盘比喻成一个大仓库,CPU比喻成加工车间,那么内存就是一个临时的小仓库。从距离上来说, 相比内存到CPU的距离和硬盘到内存的距离,内存和CPU的距离更短。

硬盘(大仓库)用来保存车间需要用的原料和最终生产出来的商品。仓库太大,取出原料和存储商品太慢,耗时间。

内存(临时小仓库):原料会先放到这里,小仓库,可以很快的找到需要的原料或商品。

CPU(车间):从内存(小仓库)里拿到原料,生产商品。中间会有半成品,半成品可以放在内存(小仓库)里。

以这种方式,车间的生产速度就会提高。day1计算机结构③