整体构成
五个部分:CPU、输入、输出、内存、硬盘
1.CPU
1.1CPU指令集
CPU内部包含一些微指令,包含两种——精简指令集(Reduced Insruction Set Computer, RISC)和复杂指令集(Complex Instruction Set Computer, CISC)。
(1)RISC
采用RISC的CPU有——甲骨文的SPARC、IBM的PowerPC、ARM holdings的RAM。RAM CPU是最常见的,如手机、路由、各种嵌入式设备。
(2)CISC
采用CISC的CPU有——AMD公司、Inter、VIA等x86架构的CPU。
x86:是一种CPU架构,与位数无关,比如有x86_32、x86_64。
不同的x86架构:主要是指CISC指令集的不同,一些新的x86 CPU拥有更多的高级微指令。
1.2 CPU的性能比较
取决于:指令集、可使用的第二层高速缓存、频率、每次频率的工作指令数。
1.3 桥接器
CPU与外部原件要进行通信,所以需要桥接器。
(1)北桥
速度较快的CPU与内存、CPU与网卡,现在大部分都是把北桥做进了CPU内部。
(2)南桥
速度较慢的硬盘、USB、网卡等
1.4 CPU的频率
外频指的是CPU与外部进行数据传输的速度,倍频则是CPU内部用来加速工作的一个倍数。CPU频率=外频x倍频。
(1)外频
也就是前端总线的频率。
(2)倍频
因为CPU的频率高于前端总线频率,所以有一个倍频参数。
2.内存
2.1 DRAM
内存的主要元件是动态随机存储(Dynamic Random Access Memory, DRAM)。
DRAM分为——SDRAM和DDR SDRAM,其中DDR SDRAM就是双倍速率的SDRAM,DDR就是Doubel Data Rate,他可以在一次工作周期中进行来你歌词数据传输,所以像是2倍频。
类别 | 倍频数 |
---|---|
DDR | 2 |
DDR2 | 4 |
DDR3 | 8 |
DDR4 | 16 |
2.2 L2高速缓存
如下图所示,对于CPU经常需要读写的内容,如果放在CPU外部的内存里,那么就会很低效,所以在CPU内部有一个缓存——L2 cache,它的频率和CPU是一致的。但是DRAM是达不到这样的速率的,所以用SRAM。
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2.3 ROM
主板上是有ROM的,如果主板上有内置的显卡或者是网卡,则主板需要保存其是否要启动、启动等参数。所以主板上会有一个CMOS芯片。CMOS需要一个电池来发挥功能。而CMOS芯片里的数据就可以通过BIOS来改变。
3.硬盘
3.1 单位
以字节Byte为单位,有下面的格式转化:
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1GB:1024x1024x1024Byte
1GHz:1000x1000x1000Hz
500G的硬盘,格式化后变为460G,原因:这是因为500G指的是十进制表示的500x1000x1000x1000Byte,转为为文件后变为二进制,500x1000x1000x1000/1024/1024/1024=465G.
3.2 传统硬盘(Hard Disk Drive, HDD)
多采用SATA接口或者USB接口:
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可见SATA3的速度可以达到600M/s,而由于传统硬盘的速度大约在150M~200M,所以才要发展固态硬盘。
3.3 固态硬盘(Solid State Disk, SSD)
没有HDD的马达、磁盘和转轴,就是闪存,直接芯片读写。