電腦與作業系統概述

前言 :

今天(2013-5-6)學習了馬哥視頻的第一天，主要內容如下，電腦群組成的基本原理、作業系統的基本原理、還有linux的基本操作，哈哈但是最重要的就是寫部落格了，本來也有在寫部落格，斷斷續續的，總是沒能堅持寫，從今天開始，堅持寫了，加油啊，對自己說的，哈哈 …………

本文主要內容有三個部分上面也提到了就是，一、電腦的基本組成 ，二、作業系統的基本原理，三、linux的基本操作。 大家注意啊，我這裡也是講解基本內容啊，也不可能通過一篇部落格，就能把電腦有組成和作業系統的原理全部講解透了，那是不可能的啊，這裡只是概述啊，幫大家入個門，也為linux的學習打好基本，個人覺得大家有時間，還是把電腦群組成原理和作業系統的原理好好的學習與研究一下，對未來的學習或者說發展很有協助的，嘿嘿………^_^!（本人正在學習中…………，網上有好多這樣的書，大家自行下載，嘿嘿！）

第一部分：電腦硬體的基本組成原理

1.什麼是電腦？

定義很多，版本也很多，我這裡定義一下，嘿嘿

電腦其實就是，接受使用者的輸入指令與資料，經過CPU（中央處理器）的數學與邏輯運算後，產生的或儲存為有用的資訊。只要有輸入裝置及輸出裝置，讓你可以輸入資料使用機器產生輸出資訊，就可以認為是電腦了，嘿嘿！

2.電腦的五大組成部分

(1). 從上面的定義可以看出電腦由五大部分組成，那就是，運算器、控制器、儲存空間、輸入裝置與輸出裝置，運算器與控制器看作是CPU，儲存空間大家可認為是記憶體，輸入裝置可以是鍵盤和滑鼠，輸出裝置可認為是顯示器，大家先這麼想就行，協助大家理解，嘿嘿。（不是很準確，但容易理解，如：）

從可以看出，各個部分的組成與之間的關係，重點在於CPU與主記憶體。 實線部分的是資料的傳輸方向，基本上資料都是流經過主記憶體再轉出去的！ 至於資料會流進/流出記憶體則是CPU所發布的控制命令！而CPU實際要處理的資料則完全來自於主記憶體！

(2). 五大單元所對應的主機部分

控制器與運算器-------> CPU

儲存空間 --------> 記憶體

輸入裝置 --------> 鍵盤、滑鼠、掃描裝置、手寫板、觸控螢幕等，有很多啦

輸出裝置 --------> 顯示器、印表機等

外部儲存空間 --------> 光碟機、硬碟、隨身碟、軟碟機等（軟碟機可能大家都沒見過，嘿嘿）

3.CPU的類型（硬體架構）

因為CPU最重要，所以我在這裡就單獨的說一說。

(1). CPU其實是內部含有一些小指令集，我們所使用的軟體都要經過CPU內部的微指令集來達成才行。 那這些指令集的設計主要又被分為兩種設計理念，這就是目前世界上常見到的兩種主要CPU種類： 分別是精簡指令集(RISC)與複雜指令集(CISC)系統。

(2). 具體的有

精簡指令集(RISC)：微指令集較為精簡，每個指令的執行時間都很短，完成的動作也很單純，指令的執行效能較佳；（主要用於，手機，導航，網路裝置，家用電器等）

ARM ------->ARM 目前世界應用最廣的CPU，包括各廠牌手機、PDA、導航系統、網路裝置(交換器、路由器等)

alpha -------->DEC

UltraSparc -------> SUN

Power -------> Appale

M68000,M68K -------> MOTO

複雜指令集(CISC)：CISC在微指令集的每個小指令可以執行一些較低階的硬體操作，指令數目多而且複雜， 每條指令的長度並不相同。因為指令執行較為複雜所以每條指令花費的時間較長， 但每條個別指令可以處理的工作較為豐富。（主要用於PC與伺服器，複雜 電腦）

X86 -------> Intel，AMD

X64 -------> AMD,Intel

安騰 -------> HP--->Intel

PowerPC ------> IBM

4.其它裝置（周邊裝置）

(1). 光是有CPU是無法運行電腦的，所有我們的電腦還要其它裝置，除了我們上面說的，儲存空間，輸入輸出裝置，外部儲存空間，還有什麼裝置呢，嘿嘿！

(2). 其它裝置有

顯示裝置，如顯卡，就是我們常說的顯卡，用來看電影啊，玩遊戲，當然還能用來學習，嘿嘿

網路裝置，如網卡，大家想啊，沒有網路，電腦好像就沒什麼意思啊，嘿嘿

聲音裝置，如音效卡，嘿嘿，如果沒有聲音，是不是也失去很多樂趣呢，哈哈，音效卡，也是必不可少的

最重要的還是一裝置，那是什麼呢，大家想啊，CPU、記憶體、硬碟、鍵盤、滑鼠、顯卡、音效卡、網卡等裝置，他們是怎麼串連起來的呢，大家可能想到了，對的是用主板串連起來的對吧，嘿嘿，說是這麼多，那麼這些裝置又是怎麼協同工作的喲，我們下面就說說，嘿嘿！

5.電腦的運行原理

說了這麼時間，電腦的各個組件 ，那麼我們來說說，他們是怎麼工作的，嘿嘿！我們知道，電腦在工作的過程中，最重要是CPU，各種CPU在處理資料的方法各不一樣，主要是因為，我們上面說的，指令集的不同，但是都是通過CPU去控制，各個組件的，處理任何資料，都是由記憶體記錄，然後傳輸給CPU處理這些資料，再發送控制指令給周圍的各個組件，如果用到以前的資料，CPU就去硬碟裡去取，嘿嘿！簡單總結一下，電腦中最重要的是CPU與記憶體，而CPU資料都是來源於記憶體，如果需要用到硬碟資料，先將硬碟資料傳入記憶體中，再由記憶體輸入到CPU中，這是非常重要的，大家要記住啊，嘿嘿！

6.電腦的分類

(1).超級電腦、大型電腦、工作站、PC機、微電腦機（平板、手機等）,至於詳細介紹我就不寫，想瞭解朋友自行百度…………

(2).目前用的最多，屬於個人電腦（PC機）哈，效能可以與工作站相比較，一樣的效能強悍，但是穩定性不如，工作站。還是有就是價格便宜，嘿嘿

7.電腦的資料表示方式

(1).上面基本上把，電腦的硬體組成和各個組件的怎樣協同工作大致的說了一下，哈哈，下面我們說一下，電腦是怎麼識別和處理資料的，嘿嘿！我們知道電腦，就一些硬體組成的裝置，它們只認識， 電訊號，或說只認識0，1。記錄的資料也是只能記錄0與1而已，所以電腦常用的資料是二進位的。 但是我們人類常用的數值運算是十進位，文字方面則有非常多的語言，中國常用的語言就有英文、中文(又分繁體與簡體中文)等。 那麼電腦如何記錄與顯示這些數值/文字呢？

(2).早期的電腦使用的是利用通電與否的特性的二級管，如果通電就是1，沒有通電就是0， 後來沿用至今，我們稱這種只有0/1的環境為二進位制，英文稱為binary。所謂的十進位指的是逢十進一位， 因此在個位元歸為零而十位元寫成1。所以所謂的二進位，就是逢二就前進一位的意思。對於我們人來說，十進位是比較友好的，對於電腦來說，二進位是比較友好的，所以，在電腦處理資料時得進行，進位轉換！（如果進位轉換不會的同學大家可以去百度哈！）

(3).既然電腦都只有記錄0/1而已，甚至記錄的資料都是使用byte/bit等單位來記錄的，那麼文字該如何記錄啊？ 事實上文字檔案也是被記錄為0與1而已，而這個檔案的內容要被取出來查閱時，必須要經過一個編碼系統的處理才行。如我們常用的編碼有，ASCII ,GBK,GB2312,UTF-8等編碼，通過以上編輯，就能讓電腦識別，我們的文字，嘿嘿！

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