图灵机是计算机的原型,而图灵机简单来说就是对输入的数据进行处理然后输出的模型:
所以今天就沿着这条主线来浅层次“解析”计算机系统,首先先看一看计算机这个家伙:
0.输入设备:图片展示的鼠标、键盘显然就是我们的输入设备,它们通过IO设备接口(7)接入主板,进而能够发挥它输入的功能。
我们通过输入设备就将数据信息"输入到这个大盒子里进行处理运算了“。
1.主板:主板上面安插着各种组件,各种组件通过主板上的芯片组进行沟通,所以说主板是计算机主机中非常重要的一部分,其中芯片组包括北桥(3)和南桥(4)两组.由于北桥与南桥负责主板上组件间的沟通,所以会产生热量,芯片组上会有散热器或者散热片。
北桥负责cpu与主存储器、显卡的连接,南桥与北桥相连并与硬盘、网卡等外部设备的连接。
2.cpu(central processing unit,中央处理器)(1)
cpu是含有微指令集的微处理器,根据指令集的差异,分为RISC(精简指令集)和CISC(复杂指令集)
1) RISC:微指令的数目比较少而简洁,但是比较高效,在处理复杂问题时,指令集显得比较多。 ARM架构的微处理器
CISC:微指令的数目比较多而复杂,但每条指令处理的内容比较丰富。 INTEL AMD
2)32位、64位、x86、x86_64
32位cpu、64位cpu指的是cpu的寻址能力,32位cpu最大寻址能力为4G
x86架构:依据8086架构开发的cpu统称为x86架构,不同型号的cpu的区别在于指令集的不同,先进的指令集甚至可以减低能源损耗
x86_64指得是64位cpu,x86通常又指32位cpu
3)cpu中有 运算器 控制器 寄存器的分布 一级缓存 二级缓存 (L1 cache)
4)cpu的引脚
5)cpu的外频和倍频
cpu的频率又外频×倍频所得
所谓的外频指的是cpu与外部沟通的频率(一秒钟运行的次数),而cpu内部要进行大量的数据运算,所以进行加速处理
如cpu位3Ghz,即cpu每秒钟进行3*10^9次操作,外频位331Mhz,则倍频为9
超频一般指的是对cpu外频的更改
6)多核
原生多核:物理上有两核心,有各自单独的总线
封装多核:一个处理器中有多个处理核心
双核处理器:一个处理器中有两个处理核心
4.主存储器
DRAM(动态随机存储器)
频率要与cpu的外频相同
5.显卡
显存 二级缓存
6.硬盘
接口:IDE SATA
物理结构:磁盘、磁头、扇区(sector)、磁道(track)、柱面(cylinder) 硬盘的chs指的是柱面、磁头、扇区
硬盘的容量=headers*sectors*cylinders*512byte
磁头数(Heads)表示硬盘总共有几个磁头,也就是有几面盘片, 最大为255 (用8 个二进制位存储)
柱面数(Cylinders) 表示硬盘每一面盘片上有几条磁道,最大为1023(用 10 个二进制位存储)
扇区数(Sectors) 表示每一条磁道上有几个扇区,最大为63(用 6个二进制位存储)
缓存(内存读写速度快)
7.输出设备:图片上的显示屏显然就是我们的输出设备,它们通过IO设备接口(7)接入主板,进而能够发挥它输出显示的功能。