計算機基礎入門

1、計算機基礎

　　1.Python是編程語言

　　　　語言：一種事物與另外一種事物溝通的介質。

　　　　編程語言：程序員與計算機溝通的介質。

　　　　什麼是編程：程序員用編程語言把本身的邏輯思想下來，編程的結果就是一堆文件。

　　　　爲何要編程：用程序員的邏輯思想操控計算機取代人力。

　　2.完整的計算機系統：

　　　　應用程序：由程序員編寫，計算機執行的程序。

　　　　操做系統：由程序員編寫，操控計算機的程序。

　　　　計算機硬件：計算機的物理構成。

　　3.計算機硬件：

　　　　1.五大組成：

　　　　　　控制器：cpu

　　　　　　運算器：cpu（邏輯運算，數字運算）

　　　　　　存儲器：內存、外存

　　　　　　輸入設備：鼠標、鍵盤等。

　　　　　　輸出設備：顯示屏、音響等。

　　　　2.cpu

　　　　　　cpu：控制器+運算器

　　　　　　功能：控制+運算

　　　　　　工做方式：取指-->分析-->執行

　　　　　　軟件的執行都是由CPU執行。（強調：全部的軟件最後都是轉換成cpu的指令集取執行）

　　　　　　cpu具備向下兼容性。　

　　　　　　64位的處理器一樣能處理32位的應用程序。

　　　　　　總結重點：

                        cpu的功能：操控和運算

　　　　　　　　cpu從內存中取數據執行：由操做系統下指令，cpu操控硬盤將數據讀入內存，cpu操做內存中的數據進行處理分析運算與執行。

　　　　　　　　x86-64：64位處理器，同時還有32位的，如今廣泛計算機用的是64位的處理器

　　4.二進制

　　　　　　由0或1所構成的數。

　　　　　　一個二進制位爲一個bit位，即0或1；

　　　　　　8bit=1bytes

　　　　　　1024bytes=1kb

　　　　　　1024kb=1mb

　　　　　　1024mb=1gb

　　　　　　1024gb=1pb

　　　　　　注意：通常硬盤等存儲器的1GB爲1000MB，多餘的讓製造商們忽略了。

　　5.磁盤

　　　　　　平均尋道時間爲：5ms

　　　　　　平均延遲時間：60/7200=0.008=8ms

　　　　　　硬盤傳送數據須要先找到磁道，這期間花的時間爲尋道時間。

　　　　　　找到磁道還須要找到數據的位置，尋找位置磁盤須要轉一圈，轉圈過程花的時間爲平均延遲時間。

　　6.操做系統

　　　　　　啓動流程：

　　　　　　　　加電

　　　　　　　　進入BOIS-->自檢硬盤-->CMOS

　　　　　　　　找到啓動盤-->讀取第一個扇區512b（瞭解：446引導信息 64分區信息 2結束標誌位）

　　　　　　　　加載bootloader

　　　　　　　　讀取操做系統內核（接管BIOS的任務，控制計算）

　　　　　　什麼是操做系統：

　　　　　　　　管理和控制計算機硬件和軟件的程序；

　　　　　　操做系統分爲兩部分：

　　　　　　　　接口程序：把硬件的功能封裝成接口，用來給應用程序和用戶使用；

　　　　　　　　內核：操控硬件；

　　　　　　內核態和用戶態：

　　　　　　　　cpu的兩種功能：

　　　　　　　　　　　　內核態：操做系統操控cpu處理執行的狀態，可控硬盤

　　　　　　　　　　　　用戶態：程序操控cpu的狀態，不可控硬盤；

　　　　　　應用程序的啓動：

　　　　　　　　1.應用程序向操做系統提供啓動文件的地址

　　　　　　　　2.操做系統根據地址把硬盤的數據傳入內存

　　　　　　　　3.操做系統給cpu下指令處理內存中的程序數據