一、编程与编程的目的
1.什么是语言？什么是编程语言？
语言是一种事物与另一种事物沟通的介质
编程语言是程序员与计算机沟通的介质
2.什么是编程？
程序员把自己想让计算机做的事情通过编程语言表达出来
编程的结果就是一系列的文件
3.为什么编程？
是为了让计算机按照人类的思维逻辑去工作，从而解放人力
补充：
在编程的世界里，计算机其实就是人类的奴隶，编程的目的就是奴隶计算机
编程世界里的三种角色：我 ——》编程语言 ——》 计算机
二、计算机组成
1.控制器：是计算机的指挥系统，负责控制计算其他硬件的工作
2.运算器：负责数学运算与逻辑运算
控制器+运算器=CPU===》人类大脑
3.存储器：
1.内存：（内部存储器或主存储器（主存））
优点：存取速度快
缺点：断电数据丢失，只能临时地存取数据===》人脑的记忆功能
2.外存：（外部存储器或辅助存储器（辅存））如：硬盘
优点：断点数据不丢失，可以永久保存数据===》笔记本
缺点：存取速度慢
存储器是I/O设备
4.输入设备：
5.输出设备：
I/O效率是影响程序运行效率的的关键
总结：与运行程序有关的三大核心硬件：CPU、内存、硬盘。
程序最先都是存放于硬盘的
站在硬件角度，程序启动时，硬件的工作流程：
1.程序相关数据，先从硬盘读入内存
2.CPU从内存取出指令/数据，然后运行。
三、CPU详解
1.CPU具有向下兼容性。
64位的CPU可以运行32bit的软件
四、存储器详解
8bit = 1Byte
1024Bytes = 1KB
1024KB = 1MB
1024MB = 1GB
1024GB = 1TB
1024TB = 1PB
.
.
.
磁道 ——》
柱面 ——》
扇区 ——》
平均寻道时间（找磁道时间）+ 平均延迟时间（转半圈的时间）= 一次I/O时间
例：7200转/分的硬盘，一次I/O的时间大概：5ms（由于目前物理限制，只能如此）+ 4ms = 9ms
虚拟内存（SWAP）
五、一套完整的计算机系统分为三层：应用程序、操作系统、计算机硬件
六、操作系统的定义
操作系统是协调、管理、控制计算机硬件资源与应用软件的一个控制程序
应用程序是通过操作系统来间接控制硬件的
BIOS：basicinput output system
在计算机的主板上有一个基本的输入输出程序（Basic Input Output system)
BIOS就相当于一个小的操作系统，它有底层的I/O软件，包括读键盘，写屏幕，进行磁盘I/O,该程序存放于一非易失性闪存ROM中。
计算机启动流程
1.计算机加电
2.BIOS开始运行，检测硬件：cpu、内存、硬盘等
3.BIOS读取CMOS存储器中的参数，选择启动设备
4.从启动设备上读取第一个扇区的内容（MBR主引导记录512字节，前446为引导信息，后64为分区信息，最后两个为标志位）
5.根据分区信息读入bootloader启动装载模块，启动操作系统
6.然后操作系统询问BIOS，以获得配置信息。对于每种设备，系统会检查其设备驱动程序是否存在，如果没有，系统则会要求用户按照设备驱动程序。一旦有了全部的设备驱动程序，操作系统就将它们调入内核。然后初始有关的表格（如进程表），穿件需要的进程，并在每个终端上启动登录程序或GUI
网友评论