计算机基础详解

Posted 2020-11-27 caoyu080202201

一、CPU
　　1、指令集的分类：指令集分为复杂指令集和精简指令集。

　　2、x86-64的CPU：

　　　　x86即CPU的型号，CPU一次能从存储设备里面取的指令数，比如现在常用的为64，即代表64个bits（高低电频）。

　　　　具有向下兼容性，即不超过CPU一次取指数的程序皆可运行（如64位的CPU可运行64位的程序，也可运行32位的程序）。

　　3、内核态和用户态：

　　　　代表CPU的两种工作状态：

　　　　　　①内核态：操作系统运行，可以操作计算机硬件，同时调用了CPU的运算功能和控制功能。

　　　　　　②用户态：应用程序运行，不可操作计算机硬件，只是调用了CPU的运算功能。

　　　　内核态和用户态的频繁切换：

　　　　　　应用程序运行时，应处于用户态，但其势必需要涉及到计算机硬件的操作，因其无法直接控制硬件，当需求发生时，

　　　　　　会向操作系统请求硬件操作，此时切换至内核态，由操作系统控制硬件，操作完成后再切回用户态。

　　4、多核芯片和多线程：

　　　　随着计算机技术的进度，一个CPU可以作为多个CPU使用，此为多核。

　　　　在此基础上，每个作为核心的CPU上可以同时进行多个线程，模拟多个CPU的运行，此为多线程。

　　　　例如，某CPU为4核8线程，即代表此CPU有4个核的，每个核有2个线程，即为假8核，性能低于真8核而高于4核。

二、存储器

　　1、分类：

　　　　寄存器：使用CPU相同材质制作，成本高，容量小，速度非常快，用于存储CPU立即需要使用的指令。

　　　　高速缓存：速度高于内存而小于寄存器，容量小于内存而高于寄存器，用于存储使用频繁较高的指令。

　　　　内存（RAM）：计算机其他所有部件的IO操作都需要经过内存，因而也称为主存。

（未完）