Linux学习(1)-计算机概括

0、序言

　　计算机是能计算的机器。但计算指什么？机器指什么？仍然可以值得讨论。

一、计算机概括

　　计算机的概念其实很多地方都有介绍，有很多相关概念。这里主要对大部分认可的原型进行说明。

　　原型：对实体进行抽象、在具化的模型。旨在通过这个模型能够复制同样类型的实体。如：广场舞大妈是原型就是广场单元、大妈单元、音乐单元，具体这些单元的就是广场舞大妈。 　　

冯诺依曼计算机原型：1、输入单元2、输出单元3、计算单元4、存储单元5、控制单元。注意概念和具体实现不能划上等号。

1、输入单元：将外部信号转为计算机的信号设备。如键盘等

2、输出单元：将计算机信号转为外部显示设备。如显示器等

3、计算单元：外部信号和计算机信号互转、计算机内部信号互转处理的设备。如CPU、GPU等

4、存储单元：外部信号和计算机信号暂时存储的设备。如U盘等

5、控制单元：控制上面几个单元流程的设备。如CPU等

一台计算机可以由多台计算机组成，具体看划分的角度。目前有电子、光子做数据存储的计算机。

从广义的角度看，计算机一般分为硬件和软件。推荐《计算机组成原理》，这本书将每个单元的概念和单元组件运行做了详细的说明。没有机器怎么做的内容哈。。。

计算机组件简要说明：

1、CPU：

　　计算机处理信号是通过指令集进行处理的，而根据指令集的功能上可以分为复杂指令集(CISC)和简单指令集(RISC),而不同架构的指令集也不同。(Inter的X86系列指令集，Acorn的ARM系列指令集)。

      32位cpu一次处理数据量=2^32bits,  64位cpu一次处理数据量=2^64bits。这么算CPU处理数据是很快的，为了满足和其它组件进行数据传输设置了倍频和外频。

3GMHZ= 9*333MHZ(科学界中1G=1024M,商家们是1G=1000M，是因为参考标准不一样)。也是因为倍频和外频，也有些人会通过修改外频数据，导致超频，但因为数据传输不一致，导致宕机。

　　超线程：现在计算机的cpu一般是多核，而cpu指令周期太快了，导致运算能力剩余，于是搞了个让一个cpu假装自己是两个单核cpu，这样就是一个cpu同时跑2个任务，所以又变快了。现在一般1核=2线程。cat /proc/cpuinfo可以查看。

2、GPU:

　　将图形信号显示出来。GPU图形显卡单元和cpu的通信协议有很多种AVP、PCI，目前较快的是PCI协议，同时厂商加入了部分运算能力。

3、内存：

　　计算机同时有很多个服务在跑，计算机同一时间只能跑一个，只是因为切换时间短，让人误以为是同时跑。而不跑的服务信号在计算机就是存在内存中，也可以缓存到磁盘中，只是如果是缓存在磁盘，再去取出来的时候会很慢。

　　计算机中不适用时内存的种类很多，SDRAM、DDR等，自己安装时需要注意主板是否支持、内存支持系统。

　　双通道设计是两个同品牌同容量同型号的内存条做双通道设计才有意义

　　二级缓存其实数据是存在cpu中的。。。特意将一块空间提取出来专门存常用数据

4、南桥、北桥：

　　连接各组件传输的组件，北桥连接cpu、内存、显卡适配器等的传输，由于耽误了cpu，所以现在直接嵌入了cpu，专门用来一块空间做了高级缓存（打不过，就加入？）。南桥是处理硬盘、驱动、扩充口等的数据传输。