計算機的五大組成部分
1，控制器：是計算機的指揮系統，負責控制計算機所有其他組件如何工作
2，運算器：運算包括數學運算與邏輯運算
3，存儲器/IO設備：計算機的記憶功能，負責數據的存取
分類：
內存（基於電工作）：存取數據較快，斷電數據丟失，只能臨時存取數據
外存（硬盤，基於磁工作）：存取速度較慢，斷電數據也不丟失，可以永久保存數據
5，輸出設備output：如打印機，顯示器
ps:控制器+運算器=cpu
計算機三大核心硬件
1，cpu
2，內存
3，硬盤
操作系統的概念
操作系統是一個協調、管理、控制計算機硬件資源與應用軟件資源的一個控制程序，它位於計算機硬件與應用軟件之間，起承上啟下的作用
意義：
1，控制計算機硬件的基本運行
2，把使用硬件的復雜操作封裝成簡單的功能，給上層的應用程序使用
程序的區分
計算機硬件是死的，計算機硬件的運行都受軟件控制，所以說軟件相當於計算機的靈魂。
具體來說軟件分為兩種：
1，應用軟件：應用程序相關邏輯
2，系統軟件：控制底層硬件
計算機系統三層結構
1，應用程序
2，操作系統
3，計算機硬件
ps：計算機硬件+操作系統=》平台
兩種主要的cpu種類
1，精簡指令集：每個指令的運行時間都很短，完成的動作也很單純、指令的執行效能較佳
2，復雜指令集：若要做復雜的事情，就要由多個指令來完成，復雜指令集中，每個小指令可以執行一些較低階的硬盤操作，指令數目多而且復雜，每條指令的長度並不相同，因此指令執行較為復雜所以每條指令花費的時間較長，但每條個別指令可以處理的工作較為豐富。
x86架構
x86是針對cpu的型號或者說架構的一種統稱，最早發明出來的cpu代號8086，后來在8086的基礎上又開發出了80285、80386。。。。因此這種架構被統稱為x86架構
64位
cpu的位數指的是cpu一次性能從內存中取出多少位二進制指令，64bit指的是一次性能從內存中取出64位二進制指令。
內核態與用戶態
代表cpu的兩種工作狀態
1，內核態:運行的程序是操作系統，可以操作計算機硬件
2，用戶態：運行的程序是應用程序，不能操作計算機硬件
ps：內核態與用戶態的轉換：應用程序的運行必然涉及到計算機硬件的操作，那么就必須有用戶態切換到內核態才能實現，所以計算機工作時頻繁發生內核態與用戶態的轉換
多線程與多核芯片
2核4線程：2核代表有兩個cpu，4線程指的是每個cpu都有兩個線程 =》假4核
4核8線程：4核代表有4個cpu，8線程指的是每個cpu都有兩個線程 =》假8核
存儲器
1，RAM：內存
2，ROM：只能讀內存
存放計算機廠商寫死計算機上的一段核心程序 = 》BIOS
3，CMOS：存儲速度慢，斷電數據會丟失，但是耗電極低
4，硬盤：
機械硬盤：
磁盤：
磁道：一圈數據，對應着一串二進制（1bit代表一個二進制）8bit=1Bytes字節、1024Bytes=1kb、1024kb=1MB、1024MB=1GB、1024GB=1TB、1024TB=1PB
扇區：一個扇區通常為521Bytes，一次性讀寫數據的最小單位為扇區，操作系統一次讀寫的單位是一個block塊 =》8扇區大小=4096Bytes
5， 固態硬盤：
IO延遲：固態硬盤轉速一般7200轉/min、120轉/s，轉一圈需要花費8ms
平均尋道時間：機械手臂轉到數據所在磁道需要花費的時間，受限於物理工藝水平，目前機械硬盤可以達到的時間是5ms
平均延遲時間：轉半圈需要花費4ms，受限於硬盤的轉速
IO延遲 = 平均尋道時間+平均延遲時間
所以優化程序運行效率的核心法則：能從內存中存取數據，就不要從硬盤取
IO設備 = 設備的控制+設備本身
操作系統的啟動流程
1.計算機加電
2.BIOS開始運行，檢測硬件: cpu、 內存、硬盤等
3.BIOS讀取CMOS存儲器中的參數，選擇啟動設備
4.從啟動設備上讀取第一個扇區的內容(MBR主引導記錄512字節，前446為引導信息，后64為分區信息，最后兩個為標志位)
5.根據分區信息讀入bootloader啟動裝載模塊，啟動操作系統
6.然后操作系統詢問BIOS,以獲得配置信息。對於每種設備，系統會檢查其設備驅動程序是否存在，如果沒有，系統則會要求用戶按照設備驅動程序。一旦有了全部的設備驅動程序，操作系統就將它們調入內核。然后初始有關的表格(如進程表)，穿件需要的進程，並在每個終端上啟動登錄程序或GUI
應用程序的啟動流程
1、雙擊exe快捷方式--》exe文件的絕對路徑，就是在告訴操作系統
說:我有一個應用程序要執行，應用程序的文件路徑是(exe文件的絕對 路徑)
2、操作系統會根據文件路徑找到exe程序在硬盤的位置，控制其代碼從硬盤加載到內存3、然后控制cpu從內存中讀取剛剛讀入內存的應用程序的代碼執行，應用程序完成啟動
