1、计算机体系结构:(五大组件)
运算器
控制器
存储器,内存,编址
输出设备
输入设备
2、如何实现线路复用:这就要求运算器中有存储设备,而这个设备就是寄存器。
3、CPU中最核心组件:运算器+控制器+寄存器
运算器:处理数据
控制器:协调各个部件正常工作
寄存器:实现数据和指令的寄存,是线路复用的基础。
4、POST:BIOS
自举:如何实现,需要借助ROM实现,一开机芯片(ROM)上的指令就自动(硬件逻辑)映射到内存 (最开始的那一端)上,控制器和运算器才可以读取指令+数据,只有指令和数据加载到内存中,开机程序才得以运行,这就加电自检。 程序 = 指令+数据
5、问题一:我的计算机核心CPU如何和外围设备(键盘、网卡、硬盘)打交道。
方法一:CPU不停地去查看各个外围设备。CPU不停地询问各个设备——Poll轮询。
方法二:当某个设备有事件发生,则该设备产生中断去通知CPU。——中断(interrupt)
问题二:当中断来了,CPU如何知道这个中断是哪个设备产生的。
答:CPU结合中断控制器来判断是哪个设备产生的。中断位、中断向量。
6、北桥设备:高速总线控制器(早期:用来连接内存;现在:用来连接南桥汇总数据,负责传递 给CPU或内存)
7、南桥设备:低速总线控制器(用来连接I/O设备)
8、现实中的例子:有一个文件服务器,每小时100万人访问,一个网页2M,硬盘I/O速度太慢,则导致硬 盘烧坏或传输迟延
解决方案:将固态硬盘接在北桥上,完成快速的计算机I/O数据传递,让系统工作的更快。
8、CPU主频和内存的频率不一致,CPU快,内存慢,如何协调?
答:加快内存的频率?不,造价太高太高。这时就需要引入Cache缓存,一级缓存、二级缓存,数字越 小,离CPU越近,速度越快。由于缓存是小于内存的,不可能将内存中的所以数据都加载到缓存中去,所以Cache必须遵循的基本理论:局部性的原理。(时间上的局部性和空间上的局部性)。
9、常见的CPU系列:硬件平台架构(就是CPU架构,CPU类型)
RAM系列(嵌入式系统)
X86系列(32位)
X64系列(64位)
安腾
alpha
Ultrasprac
Power
M68000(M68K)
PowerPC
常见的OS类型:
Windows
Linux
Unix
HP-Unix
Solaris
SCO UNIX
Unixware
OS/2
10、硬件一样、操作系统不一样,能否运行同一个程序?
答:是谁来弥合底层硬件的不同,库dll(一堆程序,但没有执行入口,即自己不能执行,只能被别的程序调用执行,称之为call)。不同操作系统的库(API),有可能不一样。所以硬件一样、操作系统不一样,能否运行同一个程序,取决于该程序所调用的库在各个操作系统是否都存在。
系统调用(麦子的库):systemcall API(馒头的库):高级调用
11、内核功能:
进程管理
内存管理
文件系统
网络功能
硬件驱动
安全机制
12、Linux的基本原则:
1、由目的单一的小程序组成;组合小程序完成复杂任务;
2、一切皆文件;
3、尽量避免捕获用户接口;
4、配置文件保存为纯文本格式;