linux(一)計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)概念

開始看鳥哥的linux私房菜,特作此筆記。

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)

CPU架構(gòu)

  1. 精簡(jiǎn)指令集(Reduced Instruction Set Computer,RISC)

顧名思義,精簡(jiǎn)過的指令集,執(zhí)行時(shí)間短,行為簡(jiǎn)單,復(fù)雜動(dòng)作由多個(gè)指令完成。ARM/IBM/Oracle 都有用

  1. 復(fù)雜指令集 (Complex Instru Set Computer,CISC)

特點(diǎn)是指令數(shù)量多且復(fù)雜,但行為豐富。Intel VIA AMD在用

X86的起源:Intel最早生產(chǎn)的CPU代號(hào)8086,后來又生產(chǎn)出80286、80386...由此以X86代稱此種架構(gòu)的CPU。64位CPU稱為X86_64

CPU的外頻和倍頻

外頻指的是CPU與外部元件進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)的速度,倍頻則是CPU內(nèi)部用來加速工作性能的一個(gè)倍數(shù),兩者相乘才是CPU的頻率速度。
內(nèi)頻=外頻*倍頻

容量速度計(jì)算單位

一般容量以二進(jìn)制計(jì)算,速度以十進(jìn)制計(jì)算。為了簡(jiǎn)化計(jì)算,又設(shè)1Byte=8bit(一般Byte首字母大寫,bit全部小寫)。如1G Bytes的文件實(shí)際大小為1024 * 1024 * 1024 Bytes,而CPU速度1GHz =1000 * 1000 * 1000 Hz.

進(jìn)位制 Kilo Mega Giga Tera Peta Exa Zetta
二進(jìn)制 1024 1024K 1024M 1024G 1024T 1024P 1024E
十進(jìn)制 1000 1000K 1000M 1000G 1000T 1000P 1000E

網(wǎng)絡(luò)傳輸速度

網(wǎng)絡(luò)常用的單位是Mbits/second 換算成容量要除以8(1Byte=8bit(binary digit),也就是說100 / 50 M的傳輸速度換算成理論下載上傳速度是12.5 / 6.25 MByte.

硬盤奸商?

剛買到電腦的朋友可能很疑惑,為什么標(biāo)注的1TB硬盤實(shí)際容量只有930GB左右,網(wǎng)上查閱之后才知道硬盤制造商是以十進(jìn)制單位計(jì)算的,所以1T=1000GB=1000*1000*1000*1000 Byte.換算成二進(jìn)制約為931GB。心中不禁大罵奸商,其實(shí)硬盤制造商的這個(gè)鍋背的有點(diǎn)冤。硬盤的最小物理量為512Bytes(現(xiàn)在已經(jīng)有4KByte),最小組成單位是扇區(qū)(sector),計(jì)算硬盤容量是以扇區(qū)個(gè)數(shù)n決定的,顯然n只能用十進(jìn)制來表示,要不會(huì)造成很多不必要的麻煩。

主板

主板用來連接計(jì)算機(jī)的各個(gè)組件,使他們協(xié)同工作,升級(jí)硬件要注意和主板搭配。

總線

總線完成連接組合功能。早先采用三總線結(jié)構(gòu):數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制總線。

帶寬

目前CPU內(nèi)置的內(nèi)存控制芯片對(duì)內(nèi)存的工作頻率最高可達(dá)3200MHz,即每秒傳輸次數(shù),而每次傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大多為64位,所以CPU從內(nèi)存中取得的最快帶寬就是3200MHz*8 Bytes=25.2 GBytes.

位寬

平時(shí)所說的32位CPU、64位CPU指CPU一次所能處理的數(shù)據(jù)寬度,即位寬。

32位CPU最大支持4GB內(nèi)存?

這是有硬件和軟件共同決定的。

硬件方面:32位CPU的地址總線是32位(部分服務(wù)器上是36位,計(jì)算方式同下),那么提供的可供尋址物理地址范圍位232=4GB.而64位CPU的地址總線一般是36位(部分用作服務(wù)器的是40位),也就是236=64GB。

軟件方面:32位windows操作系統(tǒng)的邏輯地址編碼采用的地址位數(shù)是32位,所以操作系統(tǒng)提供的邏輯地址尋址范圍是4GB,并且有一部分邏輯地址被劃分出來對(duì)如BIOS、CPU寄存器等的物理地址進(jìn)行映射(詳見內(nèi)存映射激素,MMIO),致使可用內(nèi)存少于4GB。

內(nèi)存

DDR3與DDR3L的區(qū)別

DDR3工作電壓1.5V,DDR3L工作電壓1.35V.一般用在對(duì)耗電要求高的筆記本上,將DDR3L插在不支持的主板會(huì)燒毀。

雙通道

單內(nèi)存條最大總線寬度只有64位,組成雙通道可達(dá)128位,這就是雙通道的設(shè)計(jì)理念。

硬盤

默認(rèn)讀寫位置

因?yàn)橛脖P磁片外側(cè)磁道面積更大,能容納的扇區(qū)數(shù)量更多,所以默認(rèn)是從外側(cè)開始的寫.

SATA接口

SATA傳輸接口傳輸時(shí),當(dāng)傳輸10位編碼時(shí),僅有8位位數(shù)據(jù),其它兩位為檢驗(yàn)位.在帶寬的計(jì)算上,使用換算為1:10而不是1:8

為什么非正常方式關(guān)機(jī)會(huì)損壞機(jī)械硬盤?

正常關(guān)機(jī)時(shí),操作系統(tǒng)會(huì)將機(jī)械手臂回歸原位,不會(huì)對(duì)硬盤或機(jī)械手臂造成損傷.

專有名詞

DRAM : Dynamic Random Access Memory 動(dòng)態(tài)隨機(jī)(任意)存取內(nèi)存

SRAM : Static Random Access Memory 靜態(tài)隨機(jī)(任意)存取內(nèi)存

DDR : Double Data Rate,雙倍數(shù)據(jù)傳送速度

HT : Hyper-Threading,超線程.

FSB : Front Side Bus,前端總線速度.
ROM : Read Only Memory.
VGA : Video Graphics Array.
SSD : Solid State Disk.
HDD : Hard Disk Drive.

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