从输入 URL 到浏览器接收的过程中发生了什么事情
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了从输入 URL 到浏览器接收的过程中发生了什么事情相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
首先是「输入 URL」，大部分人的第一反应会是键盘，不过为了与时俱进，这里将介绍触摸屏设备的交互。
触摸屏一种传感器，目前大多是基于电容(Capacitive)来实现的，以前都是直接覆盖在显示屏上的，不过最近出现了 3 种嵌入到显示屏中的技术，第一种是 iPhone 5 的 In-cell，它能减小了 0.5 毫米的厚度，第二种是三星使用的 On-cell 技术，第三种是国内厂商喜欢用的 OGS 全贴合技术，具体细节可以阅读这篇文章。
当手指在这个传感器上触摸时，有些电子会传递到手上，从而导致该区域的电压变化，触摸屏控制器芯片根据这个变化就能计算出所触摸的位置，然后通过总线接口将信号传到 CPU 的引脚上。
以 Nexus 5 为例，它所使用的触屏控制器是 Synaptics S3350B，总线接口为 I²C，以下是 Synaptics 触摸屏和处理器连接的示例：
左边是处理器，右边是触摸屏控制器，中间的 SDA 和 SCL 连线就是 I²C 总线接口。
CPU 内部的处理
移动设备中的 CPU 并不是一个单独的芯片，而是和 GPU 等芯片集成在一起，被称为 SoC（片上系统）。
前面提到了触屏和 CPU 的连接，这个连接和大部分计算机内部的连接一样，都是通过电气信号来进行通信的，也就是电压高低的变化，如下面的时序图：
在时钟的控制下，这些电流会经过 MOSFET 晶体管，晶体管中包含 N 型半导体和 P 型半导体，通过电压就能控制线路开闭，然后这些 MOSFET 构成了 CMOS，接着再由 CMOS 实现「与」「或」「非」等逻辑电路门，最后由逻辑电路门上就能实现加法、位移等计算，整体如下图所示（来自《计算机体系结构》）：
除了计算，在 CPU 中还需要存储单元来加载和存储数据，这个存储单元一般通过触发器(Flip-flop)来实现，称为寄存器。
以上这些概念都比较抽象，推荐阅读「How to Build an 8-Bit Computer」这篇文章，作者基于晶体管、二极管、电容等原件制作了一个 8 位的计算机，支持简单汇编指令和结果输出，虽然现代 CPU 的实现要比这个复杂得多，但基本原理还是一样的。
另外其实我也是刚开始学习 CPU 芯片的实现，所以就不在这误人子弟了，感兴趣的读者请阅读本节后面推荐的书籍。
从 CPU 到操作系统内核
前面说到触屏控制器将电气信号发送到 CPU 对应的引脚上，接着就会触发 CPU 的中断机制，以 Linux 为例，每个外部设备都有一标识符，称为中断请求(IRQ)号，可以通过 /proc/interrupts 文件来查看系统中所有设备的中断请求号，以下是 Nexus 7 (2013) 的部分结果：
shell@flo:/ $ cat /proc/interrupts
CPU0
17: 0 GIC dg_timer
294: 1973609 msmgpioelan-ktf3k
314:679msmgpio KEY_POWER
因为 Nexus 7 使用了 ELAN 的触屏控制器，所以结果中的 elan-ktf3k 就是触屏的中断请求信息，其中 294 是中断号，1973609 是触发的次数（手指单击时会产生两次中断，但滑动时会产生上百次中断）。
为了简化这里不考虑优先级问题，以 ARMv7 架构的处理器为例，当中断发生时，CPU 会停下当前运行的程序，保存当前执行状态（如 PC 值），进入 IRQ 状态），然后跳转到对应的中断处理程序执行，这个程序一般由第三方内核驱动来实现.
这个驱动程序将读取 I²C 总线中传来的位置数据，然后通过内核的 input_report_abs 等方法记录触屏按下坐标等信息，最后由内核中的 input 子模块将这些信息都写进 /dev/input/event0 这个设备文件中.
从操作系统 GUI 到浏览器
前面提到 Linux 内核已经完成了对硬件的抽象，其它程序只需要通过监听 /dev/input/event0 文件的变化就能知道用户进行了哪些触摸操作，不过如果每个程序都这么做实在太麻烦了，所以在图像操作系统中都会包含 GUI 框架来方便应用程序开发，比如 Linux 下著名的 X。
但 android 并没有使用 X，而是自己实现了一套 GUI 框架，其中有个 EventHub 的服务会通过 epoll 方式监听 /dev/input/ 目录下的文件，然后将这些信息传递到 Android 的窗口管理服务(WindowManagerService)中，它会根据位置信息来查找相应的 app，然后调用其中的监听函数（如 onTouch 等）。
就这样，我们解答了第一个问题，不过由于时间有限，这里省略了很多细节，想进一步学习的读者推荐阅读以下书籍。
扩展学习
《计算机体系结构》
《计算机体系结构：量化研究方法》
《计算机组成与设计：硬件/软件接口》
《编码》
《CPU自制入门》
《操作系统概念》
《ARMv7-AR 体系结构参考手册》
《Linux内核设计与实现》
《精通Linux设备驱动程序开发》
浏览器如何向网卡发送数据？
从浏览器到浏览器内核
前面提到操作系统 GUI 将输入事件传递到了浏览器中，在这过程中，浏览器可能会做一些预处理，比如 Chrome 会根据历史统计来预估所输入字符对应的网站，比如输入了「ba」，根据之前的历史发现以上是关于从输入 URL 到浏览器接收的过程中发生了什么事情的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
性能分析从开始输入 URL 到页面加载完成的过程中都发生了什么事情？