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一直想學習Linux,但計劃時不時被耽誤,現在開始,決定每天開始學習Linux。學習從最簡單的開始,一步步,不能將最簡單的東西忽略。
1、電腦硬體的五大單元
電腦分為三部分:輸入單元,中央處理器即CPU,輸出單元;其中整台主機的重點在於CPU,它是一個具有特定功能的晶片,裡面含有微指令集,CPU內又可分為算數邏輯單位和控制單元。
綜上,電腦硬體可分為:輸入單元,輸出單元,CPU內部的控制單元、算數邏輯單位,和記憶體。
中,系統單元指的是電腦主機內的主要組件,重點在於CPU與記憶體。特別要看的是實線部分的傳輸方向,基本上資料都是流經過記憶體再轉出去。至於資料會流進還是流出記憶體,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記憶體。
2、CPU種類
目前常見的兩種主要CPU種類有:精簡指令集(RISC)系統和複雜指令集(CISC)系統。下面談談這兩種系統的區別:
精簡指令集(Reduced Instruction Set Computer, RISC):
RISC中,微指令集較為簡單,每個指令的執行時間都很短,完成的操作也很單純,指令的執行效能較佳;但若要做複雜的事情,就要由多個指令來完成。常見的RISC微指令集CPU主要有Sun公司的SPARC系列、IBM公司的Power Architecture(包括PowerPC)系列與ARM系列等。
在應用方面,SPARC架構的電腦常用於學術領域的大型工作站中,包括銀行金融體系的主要伺服器也都有這類的電腦架構;而常用手機、PDA、導航系統及網路裝置等大多使用ARM架構的CPU。目前世界上使用範圍最廣的CPU是ARM架構。
複雜指令集(Complex Instruction Set Computer,CISC):
CISC的微指令集中,每個小指令可以執行一些較低階的硬體操作,指令數目多而複雜,且每條指令的長度不相同。常見的CISC微指令集CPU主要有AMD、Intel、VIA等x86架構的CPU。
個人電腦一般被稱為x86架構的電腦。之所以稱為x86架構,因為最早的哪個Intel發展出來的CPU代號稱為8086,後來此架構發展為80286等。
兩者是不相容的,如果想瞭解這兩大CPU在架構上的差異,首先要瞭解電腦主板上的晶片集。
晶片集通常分為兩個橋接器來控制各組件的通訊,分別是:北橋負責連線速度較快的CPU、記憶體與顯卡等組件;南橋負責連線速度較慢的周邊介面,包括硬碟、USB、網卡等。通常,Intel的架構採用上述常見方式,而AMD為了加速CPU與記憶體的資料通訊,將記憶體控制組件整合到CPU當中,來代替北橋,理論上這樣可以加速CPU與記憶體的傳輸速度。這即為兩大CPU的區別。
學習Linux——電腦概論