《鸟哥的Linux私房菜》
0计算机概览
0.1概览
0.1.1计算机概览
计算机是什么
接受命令或数据，经由CPU算术与逻辑运算，输出或储存成有用的信息。
哪些电子设备属于计算机
PC、笔记本电脑、平板、智能手机、电子计算器、单片机、可穿戴设备。
0.1.2 五大设备
计算机是由什么组成的
运算设备、控制设备、存储设备、输入设备、输出设备
五大设备的关系
黑线：计算机工作流程线
蓝线：CPU控制单元控制线
CPU
CPU是计算机中最重要的组件，它包括控制设备和运算设备。
控制设备：协调计算机内各组件工作。
运算设备：算术运算与逻辑判断。
存储设备
存储设备分为内存和外存
内存是直接和CPU交互的，CPU从内存中提取数据，经处理后输出结果到内存中。内存是随机存储器，随着计算机断电，内存中的数据会全部消失。所以在人们编辑文档的时候才会经常性的按保存按钮。
内存的存取速度很快存取速度很快，所有它可以直接和CPU连接传输数据，但它的造价高，而且随机存储，所以人们用发明了其他的存储设备弥补内存的缺点。
硬盘是一种大容量的存储设备，它不是随机存储的，断电后会继续保存数据，而且他的成本相比内存非常低廉，所以硬盘常用来作为计算机的数据存储盘。
U盘是一种便于移动的存储设备，人们经常使用它传输数据或随身携带数据。
输入设备
键盘、鼠标、触摸屏、手写板
输出设备
显示器、打印机、音响、耳机、HDMI电视、投影仪
0.1.3计算机分类
超级计算机一般用于科学计算。
单片机用于功能单一的智能硬件。
这里的微型机指的就是我们常用的电脑了，pc和笔记本都是x86架构的微型机。
0.1.4计算机的度量衡
存储
我们知道当我们比较长度，面积，体积时都各有各的单位，那么我们比较计算机的性能时使用什么单位呢？
信息存储量的单位是bit（位）、byte（字节）、K、M（ 兆）、G、T
（电力学上，1兆瓦=100万瓦,信息字节学上，1兆字节 =1MB=1 048 576字节。）
1bit 用计算机中一个器件的有无电表示，有电代表1，没电代表0.
1byte = 8 bit
1K= 2^10 / 1024 byte
1M = 2^10 / 1024 K
速度
CPU 的时钟频率
主频：CPU速度
外频：CPU与内存传输数据速度，前段总线（FSB front side bus）
倍频：主频/外频
（正斜杠与反斜杠的区别：在Windows系统中，正斜杠/表示除法，用来进行整除运算；反斜杠\用来表示目录。在Unix系统中，/表示目录；\表示跳脱字符将特殊字符变成一般字符（如enter,$,空格等）。）
CPU的时钟频率并不是衡量CPU速度的唯一标准，二级缓存也能影响CPU速度。
Hz 周期/秒
KHz =1000Hz 一千
MHz =1000，000Hz 一百万
GHz =1000，000，000Hz 十亿
Hz是一个频率单位，读"赫兹"，指每秒的周期次数，即周期/秒。这个单位是为了纪念发现电磁波的德国物理学家赫兹 (HHertz)。
0.2组件
0.2.1 CPU
CPU的主要区别在于微指令集
微指令集有精简指令集（RISC）和复杂指令集(CISC)两种。
使用精简指令集的计算机有两种，大型机与ARM架构的电子产品。大型机主要是指用于科学计算的超级计算机。arm架构的优点是省电，低耗。主要用于移动通讯设备，手机、平板。我们在购买windows平板时会在购物网站上发现x86架构或arm架构的参数。其中的arm架构就是指该电子产品使用精简指令集中arm架构的CPU。
复杂指令集是指X86架构的指令集，之所以叫x86架构是因为所有的x86架构CPU都可以兼容第一个x86架构的CPU intel 8086。（所谓兼容是指所有x86 CPU都可以执行intel8086的指令，这就是向下兼容，这样可以使新设备使用老软件），第一台微型计算机（个人计算机pc）使用的就是intel8086的简化产品intel 8088 CPU。
X86架构在后期发展出x86_64架构，x86_64CPU可以安装64位的操作系统和运行64位程序，而x86架构只能安装32位操作系统和运行32位程。X86_64从名字即可看出它能兼容x86 CPU，它拥有x86 CPU的全部功能，它与x86的本质区别在与它的指令集比x86架构CPU多出了支持64位的指令集。（这里的位是指CPU一次可以处理的数据位数。32位一次可以处理32位，64位一次可以处理64位。）
CPU的微指令集不断升级，各种各样的微指令集包括多媒体、虚拟化、省电、64位32位相容。
CPU的历史
因特尔微处理器列表
如何查看CPU是第几代
目前酷睿i3处理器已经到五代了，可以从后面型号上来进行区分：
一代I3处理器，型号就三位数字，例如：I3 380，I3 490M等。
二代I3处理器，型号为I3 2XXX这类，例如：I3 2130，I3 2330m等。
三代I3处理器，型号为I3 3XXX这类，例如：I3 3330，I3 3340m等。
四代I3处理器，型号为I3 4XXX这类，例如：I3 4150，I3 4010U等。
五代I3处理器，型号为I3 5XXX这类，例如：I3 5130等。
I3 M350 只有3位数字，是第一代CPU。于2010年年初发布，Core i3可看作是Core i5的进一步精简版
0.2.2内存
内存（DRAM, dynamic random access memory）由SDRAM(synchronous dynamic random access memory) 进步到DDRRAM。(double date rate random access memory) DDRRAM又有1，2，3代的技术更新进步。
当我们使用CPU-z读取计算机硬件信息时会发现通道数这条参数，
多通道是说主板上指定的内存插槽中安装了多个同型号、同容量、同出场日期的内存条时，主板与内存传输数据时开启了多通道技术，几个内存条可同时存取，大大提升了内存数据的传输速度。
除了内存条之外，计算机中还有其他的内存设备，如CPU二级缓存，主板的ROM（read only memory）存储器,ROM中存储BOIS（base output input system）信息，用于计算机在开机时OS（operate system）读取硬件差数，硬件参数是固定的所以存储在只读存储器中，但随着技术进步，BOIS信息变得可更改，BOIS存储在flash里了，以便擦除重新写入。
0.2.3显卡
显卡也是衡量计算机性能的一个重要指标，尤其是图形、图像领域和3D游戏需要高性能的显卡，显卡与主板的接口是PCI e（PCI express）.
0.2.4外存
硬盘
硬盘的接口是 SATA（Serial Advanced Technology Attachment）。
硬盘的升级换代产品是 SSD (solid state disk)
0.2.5扩充卡
为了便于计算机的升级和扩充，主板拥有很多的扩充卡槽。比如拥有双网卡的计算机。
0.2.6主板
主板是计算机的血脉和神经，它沟通和承载着计算机的组件。
主板的芯片组分为南桥和北桥，北桥连接速度快的设备，CPU、内存、显卡。上图之所以没有北桥是因为CPU中内置了北桥芯片，这样CPU可以直接和内存、显卡连接，省去了主板的北桥芯片在中间可以提示传输速度。
南桥芯片连接速度较慢的设备，显卡、USB、网卡、BIOS、硬盘、声卡。
0.2.7电源
电压的稳定决定计算机系统的稳定。
0.2.8选购须知
水桶的容量由最短的一块决定，计算机的性能也由计算机各组件中速度最慢的设备决定，所以不要片面的追求单个设备的高参数。
0.3编码
在现实世界中我们使用语言和文字和表达和交流信息，在计算机中使用2进制表示信息。
0.3.1数字
计算机中所有的数字在计算机内部都是由0和1表示的，所有的10进制数字都被转换成2进制存储在计算机中。
0.3.2文字
计算机中所有的文字也被存储成2进制，计算机使用字符表对应文字和二进制数字的关系。
常用的字符编码系统有ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美国标准信息交换代码）
用于表示英语和西欧语言
Unicode（统一码、万国码、单一码）可表示世界上所有国家的语言，拼音语言和字符语言。
UTF-8（8-bit Unicode Transformation Format）是一种针对Unicode的可变长度字符编码，又称万国码
0.4软件
0.4.1语言
计算机中数据由字符编码系统表示，指令则由计算机语言表示。
机器语言：0、1代码。
汇编语言：计算机微处理器的指令集。
高级语言：接近人类思维的语言，由编译器转换为机器语言。
0.4.2操作系统
计算机是复杂的，用户直接操作机器是十分低效的，所以计算机科学家们为我们设计了可以操作计算机的壳操作系统，操作系统分为内核和用户层两部分，内核用来管理电脑硬件，用户层用来提供用户操作界面和程序员编程API（Application Programming Interface,应用程序编程接口）,方便程序员进行编程。
