计算机概要与技术

计算机应用：桌面计算机 服务器 嵌入式计算机

图片.png

操作系统是用户程序和硬件之间的接口，为用户提供各种服务和监控功能。
操作系统最为基本的作用是：

处理基本的输入和输出操作
分配内存和外存
为多个应用程序提供共享计算机资源的服务

编译程序：把高级语言编写的程序翻译成硬件能执行的指令。
高级语言——>汇编语言——>机器语言

图片.png

主板由三部分组成：I/O设备的电路 内存 和处理器
内存：程序执行时的存储空间，它同时也还死用于保存程序运行时所需要的数据。

计算机的核心思想：分层 抽象

![Uploading 图片_759138.png . . .]

图片.png

易失性：DRAM断电后将失去存储的文件而磁盘并不会
访问时间：DRAM的访问速率比磁盘访问快很多很多
价格：DRAM的价格相对磁盘贵很多

性能：

相应时间和吞吐率
一般来说，降低相应时间几乎都可以增加吞吐率

图片.png

相应时间：response time
消逝时间：elapsed time
系统性能：system performance
DRAM:(dynamic random access memory) 动态随机访问内存，可随机访问任何地址的内存。
SRAM：静态随机访问存储器
CMOS:互补型氧化半导体

几乎所有计算机都用时钟来驱动硬件中发生的各种事件。时钟间隔的时间称为<b>时钟周期</b>,它的倒数为<b>时钟频率</b>

图片.png 图片.png

一个程序的cpu执行时间=一个程序的cpu时钟周期数×时钟周期时间

图片.png

cpu时钟周期数=程序的指令数×每条指令的平均时钟周期数
CPU时间=指令数×CPI×时钟周期时间

图片.png

CPI:每条指令的时钟周期数，表示执行某个程序或者程序片段时每条指令所需的时钟周期平均数。

图片.png

功耗=负载电容×电压^2×开关频率

基准测试程序：用于比较计算机性能的程序

![图片.png](http://upload-images.jianshu.io/upload_images
/5796790-8edf5fcbd669c993.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

MIPS:每秒百万条指令

图片.png