淺談CPU输硝、內(nèi)存、硬盤之間的關(guān)系

計算機程梦,大家都知道的点把,就是我們?nèi)粘S玫碾娔X,不管臺式的還是筆記本都是計算機屿附。那么這個看著很復(fù)雜的機器由哪些組成的呢郎逃,今天就簡單的來了解一下。
先放圖:

image.png

圖上展示的就是計算機的基本組成啦拿撩。

1衣厘、首先是輸入設(shè)備,輸入設(shè)備是什么呢压恒,其實大家都很熟悉的影暴,比如鍵盤鼠標等,平常我們用它們來打字輸入聊天什么的探赫,就是一種輸入啦型宙;

2、存儲器伦吠,可以先簡單理解為存放數(shù)據(jù)的地方妆兑,就是有了它,計算機就好像具備了記憶能力毛仪;

3搁嗓、CPU,從圖中可以看到箱靴,CPU = 控制器(CU)+運算器(ALU)腺逛,cpu又叫中央處理器,相當于計算機的大腦衡怀,它主要是解釋計算機指令和處理計算機中的數(shù)據(jù)棍矛;

4安疗、輸出設(shè)備,這個就簡單了够委,比如打印機什么的荐类。

好了,現(xiàn)在有個直觀的印象了茁帽,對于輸入設(shè)備和輸出設(shè)備估計沒有什么疑問玉罐,就是不明白這個cpu計算機的大腦是怎么和存儲器協(xié)作完成計算機數(shù)據(jù)的處理呢?

首先脐雪,先看看這個存儲器到底是什么呢厌小?

存儲器的種類很多,按用途可以分為主存儲器和輔助存儲器战秋,主存儲器又稱內(nèi)存璧亚,是CPU能直接尋址的存儲空間,它的特點是存取速率快脂信。內(nèi)存一般采用半導(dǎo)體存儲單元癣蟋,包括隨機存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)和高級緩存(Cache)狰闪。

1疯搅、從命名可以看出來,隨機存儲器(RAM)可以隨機讀寫數(shù)據(jù)埋泵,但是電源關(guān)閉時存儲的數(shù)據(jù)就會丟失幔欧;

2、只讀存儲器(ROM):(Read Only Memory)只能讀取丽声,不能更改礁蔗,即使機器斷電,數(shù)據(jù)也不會丟失雁社;
3浴井、高級緩存(Cache):它是介于CPU與內(nèi)存之間,常用有一級緩存(L1)霉撵、二級緩存(L2)磺浙、三級緩存(L3)(一般存在于Intel系列)。它的讀寫速度比內(nèi)存還快徒坡,當CPU在內(nèi)存中讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)時撕氧,數(shù)據(jù)會被保存在高級緩沖存儲器中,當下次訪問該數(shù)據(jù)時喇完,CPU直接讀取高級緩沖存儲器呵曹,而不是更慢的內(nèi)存。

4何暮、輔助存儲器又稱外存儲器(簡稱外存)奄喂,就是那些磁盤、硬盤海洼、光盤啦跨新,也就是你在電腦上看到的C、D坏逢、E域帐、F盤。

那么CPU呢是整,具體又包含哪些呢肖揣?
  如上圖所示,cpu相當于控制器(CU)+運算器(ALU)浮入。
  控制器由程序計數(shù)器龙优、指令寄存器、指令譯碼器事秀、時序產(chǎn)生器和操作控制器組成彤断。它是計算機指揮系統(tǒng),完成計算機的指揮工作易迹。主要有以下功能:

    1宰衙、取指令 從內(nèi)存中取出當前指令,并生成下一條指令在內(nèi)存中的地址
    2睹欲、分析指令
    3供炼、執(zhí)行指令
    4、發(fā)出各種微操作命令
    5窘疮、改變指令的執(zhí)行順序
    6袋哼、控制程序和數(shù)據(jù)的輸入與結(jié)果輸出
    7、對異常情況和某些請求的處理

其實就相當于通過指令的方式告訴計算機該怎么做考余。下面這張圖就是cpu的工作流程:


而運算器由算術(shù)邏輯單元(ALU)先嬉、累加寄存器、數(shù)據(jù)緩沖寄存器和狀態(tài)條件寄存器組成楚堤。主要有以下功能:

   1疫蔓、執(zhí)行所有的算術(shù)運算,如加身冬、減衅胀、乘、除等基本運算及附加運算酥筝;
   2滚躯、執(zhí)行所有的邏輯運算,并進行邏輯測試,如與掸掏、或茁影、非、零值測試或兩個值的比較等丧凤。

關(guān)于CPU募闲、內(nèi)存、硬盤和指令之間的關(guān)系愿待,網(wǎng)上還有一段對此說明的例子浩螺,覺得非常的恰當,就此摘抄過來仍侥,以便于加深理解和記憶要出,如下:

如果說把硬盤比喻成一個大倉庫,CPU比喻成加工車間农渊,那么內(nèi)存就是一個臨時的小倉庫患蹂。從距離上來說, 相比內(nèi)存到CPU的距離和硬盤到內(nèi)存的距離腿时,內(nèi)存和CPU的距離更短况脆。硬盤(大倉庫)用來保存車間需要用的原料和最終生產(chǎn)出來的商品。倉庫太大批糟,取出原料和存儲商品太慢格了,耗時間。內(nèi)存(臨時小倉庫):原料會先放到這里徽鼎,小倉庫盛末,可以很快的找到需要的原料或商品。CPU(車間):從內(nèi)存(小倉庫)里拿到原料否淤,生產(chǎn)商品悄但。中間會有半成品,半成品可以放在內(nèi)存(小倉庫)里石抡。

以上為本人粗淺理解檐嚣,如有錯誤之處,歡迎大家指出啰扛。

聲明:文中圖片均從網(wǎng)上獲取嚎京,最后一段例子從網(wǎng)上博客摘抄而來,如有不妥隐解,請聯(lián)系本人刪除鞍帝。
參考:https://software.intel.com/zh-cn/articles/book-Processor-Architecture_CPU_work_processhttp://www.cnblogs.com/resn/p/5766142.html

最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個濱河市煞茫,隨后出現(xiàn)的幾起案子帕涌,更是在濱河造成了極大的恐慌摄凡,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 206,311評論 6 481
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件蚓曼,死亡現(xiàn)場離奇詭異亲澡,居然都是意外死亡,警方通過查閱死者的電腦和手機辟躏,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 88,339評論 2 382
  • 文/潘曉璐 我一進店門谷扣,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來,“玉大人捎琐,你說我怎么就攤上這事」祝” “怎么了瑞凑?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 152,671評論 0 342
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長概页。 經(jīng)常有香客問我籽御,道長,這世上最難降的妖魔是什么惰匙? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 55,252評論 1 279
  • 正文 為了忘掉前任技掏,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上项鬼,老公的妹妹穿的比我還像新娘哑梳。我一直安慰自己,他們只是感情好绘盟,可當我...
    茶點故事閱讀 64,253評論 5 371
  • 文/花漫 我一把揭開白布鸠真。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般龄毡。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪吠卷。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開封第一講書人閱讀 49,031評論 1 285
  • 那天沦零,我揣著相機與錄音祭隔,去河邊找鬼。 笑死路操,一個胖子當著我的面吹牛疾渴,可吹牛的內(nèi)容都是我干的。 我是一名探鬼主播寻拂,決...
    沈念sama閱讀 38,340評論 3 399
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼程奠,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼!你這毒婦竟也來了祭钉?” 一聲冷哼從身側(cè)響起瞄沙,我...
    開封第一講書人閱讀 36,973評論 0 259
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個月后距境,有當?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體申尼,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 43,466評論 1 300
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 35,937評論 2 323
  • 正文 我和宋清朗相戀三年垫桂,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了师幕。 大學(xué)時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點故事閱讀 38,039評論 1 333
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡诬滩,死狀恐怖霹粥,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情疼鸟,我是刑警寧澤后控,帶...
    沈念sama閱讀 33,701評論 4 323
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站空镜,受9級特大地震影響浩淘,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏。R本人自食惡果不足惜吴攒,卻給世界環(huán)境...
    茶點故事閱讀 39,254評論 3 307
  • 文/蒙蒙 一张抄、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧洼怔,春花似錦署惯、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 30,259評論 0 19
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽。三九已至矾缓,卻和暖如春怀酷,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間,已是汗流浹背嗜闻。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 31,485評論 1 262
  • 我被黑心中介騙來泰國打工蜕依, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人琉雳。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 45,497評論 2 354
  • 正文 我出身青樓样眠,卻偏偏與公主長得像,于是被迫代替她去往敵國和親翠肘。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子檐束,可洞房花燭夜當晚...
    茶點故事閱讀 42,786評論 2 345

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容