計算機原理

計算機 實質是數據存儲和數據流動 ,數據是存儲在磁盤上的,磁盤是由磁顆粒點組成,磁顆粒點可以帶電,帶電是1,不帶電是0,磁盤上有保護膜,不直接與空氣接觸,一個磁顆粒點就是1bit,1B=8bit,數據傳輸就是傳輸電平

1T=8~9萬億顆粒點 ,對顆粒點需要管理,機械盤內部有很多光盤,顆粒點在光盤的正反兩面,所以正反兩面都有磁頭(掃描磁盤,讀寫數據),光盤上有磁道(幾千-幾萬),磁道越往裏越密集,磁道的寬度等於總線的寬度,磁道又畫成很多區域,需要讀的數據需要轉到磁頭的位置,(存儲單元4kB,可以更改)快讀定位,讀取,需要對存儲單元做記錄,一個存儲單元需要一個地址記錄,一個地址單位只能放一個數據,需要寫、改的話要定位到每個顆粒點,顆粒點也有地址但是地址是固定的不需要記錄,單個顆粒點的確認是通過地址總線(即導線,單位是位),

數據傳輸的本質:電信號傳輸

磁盤的性能

筆記本 5400轉每分鐘    90r/s

臺式 7200轉每分鐘       120r/s

服務器 1000轉每分鐘    166r/s

計算機數據存儲:硬盤——> 內存——>cpu(數據從硬盤讀取到內存,再從內存讀取到cpu,磁盤到cpu的速度慢,所以添加內存,cpu 0.4ns ,cpu單詞處理數據的位數決定了操作系統是多少位,cpu中數據是存在寄存器,cpu只負責運算,從內存中讀取數據,存儲數據到高速緩存(L1、L2 、L3)中

硬盤尋址會慢一些(磁頭磁盤都會動)  

內存單元大小也是4kB,內存碎片化和存儲單元能在會使磁頭擺動越多,性能消耗越大,磁盤用的久了,碎片化越嚴重

擴大存儲單元(單個存儲單元造成浪費)。

程序只能在內存中運行

 

 

 

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