電腦的工作流程

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1. 電腦剛開機的時候，是怎麼啟動並執行？
   1. Post（加電自檢），因為硬體不是智能的，所以必須要通過某種東西來完成；
   2. 這種東西就是程式，程式=指令+資料；
   3. 載入了程式，放在記憶體之後才可以執行；
2. 程式又在哪裡呢？
   1. 開機時，程式是放在外存的，例如：隨身碟，硬碟，磁碟片等…
3. 那這麼多盤，到底在哪裡找呢？
   1. 通過ctrl + Alt + INS 查看boot，裡面有N個啟動選項，就是按照裡面的順序依次選擇執行的，如果第一個有就選擇第一個，否則下一個，只要找到一個即可。
   2. 比如：重裝系統的時候，我們會把隨身碟放在第一位，然後電腦就會根據該選項從隨身碟裡面找到相應的程式，接著就開始執行了。
4. 但是剛開機時，電腦還不知道自己有哪些盤，而且排序本來就是程式執行的，那麼什麼來發揮這個過程呢？
   1. 為瞭解決這個問題，對電腦來說，它必須有一種能力自舉，藉助額外裝置（BIOS）
5. 要瞭解BIOS，必須瞭解電腦體繫結構
   1. 電腦由五大組件
      1. 運算器：負責邏輯和加減運算；
      2. 控制器：通知運算器在哪裡存取資料；
      3. 儲存空間：指的是記憶體，編址存放裝置，8位（1位元組），以平面編址方法。
      4. 輸入裝置
      5. 輸出裝置
6. 為什麼可以運算？
   1. 主要是解決兩個問題
      1. 從哪裡讀
      2. 讀完之後結果又放到哪裡去
   2. 以一個加法器來做例子
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      2. 從哪裡找加數？被加數？
      3. 為什麼只可以識別二進位，不能識別十進位呢？
         1. 因為電腦是用電壓表示資訊的，很難確定1,2,3,4….等的N伏（無論是整數還是小數）
         2. 二進位的好處是在於，只要表示0：無電，1：有電（簡單，降低設定的複雜度）
         3. 電路與邏輯性聯絡，即所謂的電路閉合開關完成電腦邏輯運算而後把邏輯運算轉為算數運算（電路閉合邏輯運算算數運算）
      4. 電是如何運動的？加法器怎麼知道線路上是否有電呢？從而理解0、1
         1. 電是如何傳輸的？
            1. 物質是由原子，原子由電子和原子核構成，穩定點下是無電的，拿走電子後就會呈現正電；
            2. 產生電的過程：將電子強行拿走，拿到另外一邊回成負電，電流從負極到正極
            3. 電子在介質中是有一定的傳輸速度的，為什麼日常生活中是立即有電呢？
               1. 因為原子電子是同步運動的，整個物質都由原子組成，所以我們感覺就是瞬間
               2. 所以要想加法器得知就必須有持續電壓，從而實現運算，輸出也是。
      5. 對於圖上，如果是N位元相加，那就需要N條線，會很麻煩，而且因為硬體問題，有可能容不了那麼多條線，所以就出現了線路複用，但是一條線該怎麼知道哪種呢？所以就出現了控制位（控制線），但是如果只用一組，也就是說加數和被加數都是同一條線的話，那麼加數進來的時候，被加數再進來就會覆蓋掉加數了，所以就出現了寄存器，把加數暫存起來。
      6. 對於控制器而言，通過控制匯流排（指令匯流排）擷取控制指令，控制器必須告訴運算器在哪個儲存單元取資料（資料線），結果放在哪裡也是由控制器指示，控制器要知道哪裡是空的，把空閑空間放進去。
7. 怎麼告訴電腦是從哪個裝置讀取？核心是怎麼跟外圍打交道的？
   1. 為了得知我們是否有操作，電腦要不斷監聽（輪詢），但是輪詢會浪費很多資源（比如說，如果我們一天都不動，但是它還是一天都在查啊查的），為了節省資源，就不監聽了，就有了其他機制，也就是說我們有操作的時候，告訴CPU就可以啦，敲時產生電訊號，通知它，趕緊來查看，CPU就會產生中斷，通過可程式化插斷控制器就可以知道是哪個裝置，一開始裝置跟可程式化插斷控制器是分別通過不同的線相連的，但是也會出現剛剛說的問題，所以就使用了線路複用，為了標出是哪個裝置就出現了中斷線量。
   2. 中斷越少越好 。

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