计算机系统：笔记二

1. 计算机的储存和处理信息以二进制表示。

2. 计算机使用最小的块或字节作为最小的可寻址单位，而不是访问内存中单独的位。

3. 机器级程序将内存视为一个非常大的字节数组，称为虚拟内存（virtual memory）。

4. 内存中的每个字节都由唯一的数字进行标识，该数字称为它的地址（address）。

所有可能的地址集合称为虚拟地址空间

5. C语言中的一个指针的值就是某个存储块的第一个字节的虚拟地址。

与变量类似，指针也有两个方面：值和类型。它的值表示某个对象的位置，而它的类型表示那个位置上所储存对象的类型（比如整数或浮点数）。

6. 16进制以0x或者0X开头进行表示，字符 A-F 可大写也可小写。

7. 每台计算机都有一个字长，字长决定的最重要的系统参数就是虚拟地址空间的大小。

字长，也就是一般操作系统位数。例如：32位操作系统，64位操作系统。

8. 布尔运算 | 和 & 分别对应集合的 并和交， 而 ~ 对应集合的补。

9. C语言支持多种整型数据类型____表示有限范围的整数。

10. 汇编代码是机器的代码的文本表示。

11. 32位机器只能使用大概4GB（2^32字节）的随机访问存储器。

64位机器能够使用多达256TB(2^48字节)，且可以很容易就 扩展至16EB(2^64字节)。

12. 1965年， Intel 公司创始人，Gordon Moore 预测，未来10年，芯片上的晶体管数量每年都会翻一番，这个预测也称为摩尔定律。

但事实证明，他的预测过于乐观。 芯片上晶体管的数量每年只以 37% 的速率增加，每26个月就会翻一番。 这个增长率也是很惊人。

13. 使用gcc 编译 C 代码的过程。
    $ gcc -Og -o p p1.c

-Og 选项作用是告诉编译器使用会生成符合原始C 代码整体结构的机器代码来优化等级。 使用较高级别（-O1, -O2）会使生成的代码严重变形。为了便宜查看生成的代码，而是用这个选项。实际中，出于性能考虑，使用较高级别是比较好的推荐。

• 1. C预处理器扩展源码，插入#include 命令指定的文件，并扩展所有用#include声明指定的宏。
• 2. 编译器产生源文件的汇编代码。
• 3. 汇编器将汇编代码转化成二进制目标代码。
• 4. 连接器将目标代码文件与实现库函数的代码合并，并产生可执行代码文件 p。

14. 机器码只是简单的将内存看成一个很大的、按字节寻址的数组。