Linux基礎篇_01_計算機概論

學習資料：《鳥哥的Linux私房菜（基礎篇）》

部分：Linux的規劃與安裝

時間：20130225

學習筆記：

計算機定義：接受使用者輸入指令與資料， 經由中央處理器的數學與邏輯單元運算處理後，以産生或儲存成有用的資訊；是以如電腦、GPS、ATM機等都是計算機 

計算機硬體的五大單元：輸入單元+輸出單元+CPU内部的控制單元+CPU内部的算數邏輯單元+主記憶體

CPU的種類：

精簡指令集（RISC=Reduced Instruction Set Computer）：指令單一，執行效率高，但不适用于複雜運算；包括SPARC系列（Sun）、Power Architecture系列（IBM）和ARM系列；适用于伺服器，網絡裝置，PDA等

複雜指令集（CISC=Complex Instruction Set Computer）：指令多而複雜，但單條指令可以處理的工作較為豐富；包括AMD、Intel、VIA等x86結構的CPU；适用于個人計算機，故其也被稱為x86架構的計算機

周邊裝置：主機闆（其中最重要的元件是主機闆晶片組）+存儲裝置（如硬碟）+顯示裝置（如顯示卡）+網絡裝置（如網卡）

運作流程：CPU=大腦，主記憶體=短時記憶，硬碟=長時記憶，主機闆=神經系統，周邊裝置=人體的四肢、皮膚、眼睛等，顯示卡=大腦中的影像，電源=心髒

計算機分類：以計算機的複雜度與運算能力進行分類，超級計算機>大型計算機>迷你計算機>工作站>微計算機

計算機上的計算機關：容量機關 1G=1024M=1024*1024K=1024*1024*1024Bytes=8*1024*1024*1024bits；速度機關1GHz=1000*1000*1000Hz；網絡傳輸機關8Mbps=8Mbits per second=1Mbyte/s

個人計算機架構與周邊裝置：整個主機闆上最重要的就是晶片組，而晶片組通常分為2個橋接器來控制各元件的溝通，Intel晶片組架構是（1）北橋：負責連結速度較快的CPU、主記憶體與顯示卡等元件（2）南橋：負責連結速度較慢的周邊裝置，包括硬碟、USB、網絡卡等；與Intel不同的地方的是，AMD晶片組架構中主記憶體是直接與CPU溝通而不通過北橋

以技嘉的主機闆為例，為Intel架構，主要元件為：CPU、主記憶體、磁盤裝置（IDE/SATA）、系統總線晶片組（南橋/北橋）、顯示卡介面（PCI-Express）與其他介面卡（PCI）。

<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201302/234501269.jpg" target="_blank"></a>

CPU：單核心CPU僅有一個運算機關，多核心CPU即在一顆CPU封裝中嵌入了兩個以上的運算核心；頻率是CPU每秒鐘可以進行的工作次數，如頻率為3.0GHz的CPU表示這顆CPU在1秒内可以進行3*10的9次方次工作

CPU的‘外頻’與‘倍頻’:CPU與外部元件的速度理論上最好保持一緻，同時其内部的運算速度又要夠快；故‘外頻’指的就是CPU與外部元件進行資料傳輸時的速度，而‘倍頻’則是CPU内部用來加速工作效能的一個倍數，兩者相乘才是CPU的頻率速度；比如3.0GHz頻率的CPU的外頻是333MHz，倍頻是9倍

32位與64位：

主記憶體與CPU的溝通速度靠的是外部頻率，而每次工作可以傳輸的資料量的大小就是系統總線的功能了； 

北橋的系統總線稱為‘系統系統總線’，因為是記憶體傳輸的主要通道，是以速度較快，而南橋就是所謂的輸入輸出（I/O）系統總線，主要在聯系硬碟、網卡、USB等周邊裝置；

北橋所支援的頻率可高達333/400/533/800/1066/1333/1600MHz等不同頻率； 

北橋所支援的頻率稱為‘前端系統總線速度（Front Side Bus，FSB）’，而每次傳輸的位數則是系統總線寬度； 

系統的總線頻寬=FSB*系統總線寬度，目前常見的系統總線寬度有32/64（bits）； 

1600MHz

與系統總線寬度類似，CPU每次能夠處理的資料量稱為‘字長大小（word size）’，字長大小依據CPU的設計而有32位與64位，即我們俗稱的32位或64位計算機 

 CPU的等級：為了将不同種類的CPU規範等級，就出現了i386、i586、i686等名詞；基本上，在Intel Pentium MMX與AMD K6時代的CPU稱為i586等級，而Intel Celeron與AMD Athlon(K7)時代之後的32位CPU就稱為i686等級，而目前的64位CPU則統稱為x86_64等級

本文轉自 xxrenzhe11 51CTO部落格，原文連結：http://blog.51cto.com/xxrenzhe/1140057，如需轉載請自行聯系原作者