1、计算机体系结构

1.1 计算机体系结构:

1.11 CPU=运算器+控制器

运算器:进行指令的运算 

控制器:控制运算和指令的放置

1.12 存储器,内存,编址:放置指令和文件

1.13输出设备

1.14输入设备

1.15各部件特点及一些术语

CPU频率一般比内存高很多,可以通过缓存来提速

可编程控制器与CPU相连,控制器再与其他的设备互联 

南桥:早期用来连接IO设备的芯片

北桥:连接南桥,CPU和其他的控制设备

系统加速:可直接将硬盘等设备连接在北桥上进行提速

POST:BIOS加电自检

1.2 软件系统运行

1.21 中断:interrupt

按键或者动鼠标时CPU中断当前的任务来读取按键或者是鼠标的信息

1.22 自举

1.23 程序:指令+数据

1.24 编译器:

将人容易识别的汇编语言转换为机器语言的设备

1.25汇编语言和高级语言

(1)汇编语言

微码(汇编语言)-编译器

系统中某些与硬件相关的特有代码,驱动程序开发

(2)高级语言c,c++(快,但是复杂)

高级语言-汇编语言-机器语言来实现工作

系统及应用、驱动程序

(3)高级语言java,python,php(简单,但是慢)

应用程序

1.26 API(Application Programing Interface)和ABI(Application Binary Interface)

API(应用软件接口)为高级语言-汇编语言的中间层

ABI(应用二进制接口)

1.27 RAM和ROM

RAM:

ROM:

1.28 USERSPACE和SYSTEMSPACE

USERSPACE:用户空间

SYSTEMSPACE:系统空间

1.3 硬件架构:

1.31 CPU架构

(1) ARM

(2)x86

(3)x64(AMD)

(4)安腾(intel)

(5)alpha(HP)

(6)UltraSparc(sun)

(7)Power(IBM)

(8)M68000, M68K(摩托罗拉)

(9)PowerPC(apple,ibm,摩托罗拉)

1.32 OS: 

(1)Windows

(2)Linux

(3)Unix

HP-UX(HP)

Solaris(SUN)

AIX(IBM)

SCO UNIX

Unixware

(4)OS/2

1.33 内核,程序和进程

(1)批处理

(2)多任务 

(3)程序和进程

程序放在硬盘里面就一直在,进程在内存中运行一段时间就消失

(4)kernel(内核)

kernel:系统内核,程序和硬件之间的实现系统调用的系统

内核功能:

进程管理

内存管理

文件系统

网络功能

硬件驱动

安全机制

(5)库(library,API)

不可以直接执行,但是可以被调用执行(call),将底层系统调用综合起来的更高级的接口

(6)shell

人机交互接口,分为GUI和CLI

systemcall(Syscall):系统调用

(7)POS:Portable Operating System

POSIX:可移植操作系统,定义了不同的系统使用同一个API(编程接口)

但ABI不一定相同:

运行程序格式:

Windows:EXE,dll(dynamic link library)

Linux:ELF,so(shared object)

程序:算法+数据结构

程序:指令(只读)+数据(读写)

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