第一天的Python之路 笔记

Posted 2020-09-27

           打了***号的都是老师要求明天早上默写的 

编程语言的作用（程序员使用的编程语言达到命令电脑工作的目的）及与操作系统和硬件的关系（编程
语言用来开发软件，软件基于操作系统之上，操作系统又基于硬件之上）

应用程序-》操作系统-》(硬件软件和操作系统都可以操纵硬件，软件直接操纵硬件，还需要每次开发
软件就要在开发一个系统来操纵硬件，所以费时费力，所以有了操作系统。应用软件的使用需要操作系
统控制硬件来完成)

cpu取指-解码-执行》内存-断电即消除》磁盘-永久保存

cpu与寄存器（同等的材质，读取速度相同），

***内核态（操作系统应用时的CPU模式）与

***用户态（ 应用软件开启时的CPU模式）及如何切换（应用软件启动时，需要操作硬件，通过CPU从 用户态-内核态 

-用户态的切换）

存储器系列，L1缓存（寄存器），L2缓存（高速缓存），内存（RAM），EEPROM和闪存，CMOS(虽然是
易失性的，但是所需电量小，最主要的应用保存配置参数，例如哪个是启动硬盘) 

磁盘结构（磁头，用于读取数据。磁道，用于存储数据。扇区，磁盘最小的单位，512字节。柱面，虚
构的，所有的磁道组成的柱面。分区，简单的说就是柱面分成了几个部分），平均寻道时间（磁头找到
用户数据所在磁道的平均时间）平均延迟时间（磁头在找到用户数据磁道后，找到磁道中准确的那个点
的平均时间），虚拟内存（虚拟内存存在硬盘上的，为了开启大的应用程序，把暂时不执行的程序放到
虚拟内存里，是内存的1.5-2倍，不大于8g）与MMU（存储器管理单元）

磁带，（内存大，读取慢，主要用于备份程序，便于携带)

设备驱动 ：就是硬件本身存在的一种能读懂操作系统的程序

总线(连接CPU，内存，i/o等设备，并通过主线连接其他设备)与南桥 链接速度慢的（USB接口）和北桥
连接速度快的（CPU 内存 ）

***操作系统的启动流程 电脑通电，BIOS系统检测硬件设备是否正常，读取cmos存储上的参数（系统盘
是哪个），读取硬盘上的第一个扇区上的主引导记录mbr，从mbr上读取grub程序找到内核，再通过BIOS
检测硬件是否存在驱动程序，完成操作系统的启动。

***应用程序的启动流程 操作系统找到硬盘中的应用软件，然后CPU取指-解码-执行软件，软件本身要
运行一个文件，通过操作系统控制硬盘，提取文件，这个过程中，CPU从用户态切换到内核态，CPU执行
要运行的这个文件的过程中，从内核态切换到用户态。