計算機組成原理
計算機組成原理內容以下：linux
1、編程語言的做用及與操做系統和硬件的關係程序員
一、編程語言是程序員與計算機溝通的介質，從字面上能夠看出它是一種語言，咱們日常也會使用語言去交流。數據庫
然而只有編程語言和硬件是不行的，問：爲何呢？由於程序員開發的是軟件，而軟件是運行在操做系統之上的，在沒有操做系統的環境下，會用編程語言來對硬件編程，這樣效開發率很低，操做系統的出現就是運行在硬件之上，來控制硬件的，只須要操做系統提供端口就能夠編程
2、應用程序-》操做系統-》硬件緩存
一、程序員開發的軟件(qq、微信等)咱們稱之爲應用程序，而它是運行在基於硬件的操做系統之上，計算機是有cpu、內存、硬盤、顯示器、主板、鍵盤、鼠標以及I/O設備經過總線鏈接起來並經過總線與其餘設備通訊。微信
3、cpu-》內存-》磁盤編程語言
一、CPU還能夠稱爲中央處理器，它是一臺計算機的核心，包括運算核心與控制核心至關於人的大腦。性能
二、內存是與cpu溝通的主要通道，全部的應用程序都是運行在內存之上，更硬盤和外部存儲器之間進行數據的交換，能夠體現出計算機的性能，只負責臨時的存儲，而硬盤的存儲卻與內存相反，它是永久存儲的，當給cpu發送指令後，會先去找內存，而後內存去找硬盤，在經過內存顯示器顯示出來。spa
4、cpu與寄存器，內核態與用戶態及如何切換操作系統
一、寄存器是cpu的一部分，它是用來存儲一些關鍵變量和臨時數據，介於cpu和內存之間。
二、用戶態下不能直接切換到內核態，當咱們須要硬盤裏的文件時，那就必須從用戶態切換到內核態，用戶態經過系統調用使用操做系統，TRAP指令負責把用戶態切換爲內核態，操做系統獲取服務後會呈現給咱們，又切換成用戶態。
5、存儲器系列，L1緩存，L2緩存，內存（RAM），EEPROM和閃存，CMOS與BIOS電池
一、L1緩存也是寄存器的一種，都屬於cpu的一部分，與cpu的材質、速度同樣，與cpu的訪問沒有延遲
二、L2緩存即高速緩存，當cpu讀取一個數據時，會先從高速緩存中檢查是否會命中，若是沒有，就把訪問發送到比L2慢的主存，命中後會反給cpu後存儲到L2高速緩存，下次的訪問速度會很快，L1與L2的區別在於對於cpu對L1的訪問沒有時間延遲，對於L2的訪問則有1-2ns的延遲。
三、內存是存儲系統的主力，全部不能再高速緩存中找到的，都會在主存中找，主存是易失性存儲，斷電後數據所有消失，除了主存RAM以外，還有計算機使用少許的非易失信隨機訪問存儲ROM。
四、EEPROM(電可擦除可編程ROM)和閃存也是非易失性存儲，但與ROM相反，他們是能夠擦除和重寫，不太重寫的時間比寫入RAM的多。閃存應用於固態，它的速度介於RAM和磁盤之間，可是不可過多的擦除，不然會有磨損。
五、CMOS和BIOS均可以保存配置參數，如啓動盤等 COMS它是易失性的，用腦保存時間和日期，當BIOS出錯時能夠摳掉CMOS的電池來還原。
6、磁盤結構，平均尋道時間，平均延遲時間，虛擬內存與MMU
一、磁盤低速是由於它是一種機械裝置及轉速，數據都存放於一段一段的扇區，即磁道這個圓圈的一小段圓圈，從磁盤讀取一段數據須要經歷尋道時間和延遲時間。硬盤由多張盤片構成，每一個盤面都被劃分爲數目相等的磁道，並從外緣的"0"開始編號，具備相同編號的磁道造成一個圓柱，(柱面大小是全部盤面相同半徑的磁道大小總和)，稱之爲磁盤的柱面。
二、平均尋道時間--尋找數據所在磁道的時間
三、平均延遲時間--在該磁道找到數據的所在扇區
四、支持虛擬內存的計算機能夠運行大於物理內存的程序，而暫時不使用的則放在磁盤的某個地方，該地方稱虛擬內存，在linux中爲swap，這種機制的核心在於快速地映射內存地址，由cpu中的一個部件負責，成爲存儲器管理單元(MMU)
7、磁帶
它的容量高於硬盤，可是它的速度低於硬盤，經常使用來備份(常見於大型數據庫系統中)。
8、設備驅動與控制器
一、設備驅動是操做系統和輸入輸出設備間的橋樑，驅動負責將操做系統的請求傳輸，轉化爲特定物理設備控制器可以理解的命令。
二、控制器是負責控制鏈接的設備，他從操做系統接受指令，把他在輸出出來。
9、總線與南橋和北橋
總線是爲南橋即pc橋：鏈接告訴設備和北橋即ISA橋：鏈接慢速設備提供服務的。
10、操做系統的啓動流程
一、計算機家代理
二、BIOS自檢
三、選擇啓動設備
四、MBR引導
五、bootloader啓動操做系統
六、內核加載獲取配置信息以及驅動程序
11、應用程序的啓動流程
雙擊程序的快捷方式，經過輸入設備給控制器，控制器經過設備驅動交給操做系統，去硬盤上找文件所在地，把它讀取到內存，程序打開。
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每一个你不满意的现在，都有一个你没有努力的曾经。