1. 計(jì)算機(jī)：輔助人腦的好工具
計(jì)算機(jī)其實(shí)是：接受使用者輸入指令與數(shù)據(jù)景东， 經(jīng)由中央處理器的數(shù)學(xué)與邏輯單元運(yùn)算處理后媒区，以產(chǎn)生或儲(chǔ)存成有用的信息发乔。
1.1 計(jì)算機(jī)硬件的五大單元
計(jì)算機(jī)是由以下幾個(gè)單元所組成的鹏倘，包括輸入單元炒辉、 輸出單元、CPU內(nèi)部的控制單元到逊、算數(shù)邏輯單元與主內(nèi)存铣口。
上面圖示中的『系統(tǒng)單元』其實(shí)指的就是計(jì)算機(jī)機(jī)殼內(nèi)的主要組件，而重點(diǎn)在於CPU與主內(nèi)存觉壶。 特別要看的是實(shí)線部分的傳輸方向脑题，基本上數(shù)據(jù)都是流經(jīng)過(guò)主內(nèi)存再轉(zhuǎn)出去的！ 至於數(shù)據(jù)會(huì)流進(jìn)/流出內(nèi)存則是CPU所發(fā)布的控制命令铜靶！而CPU實(shí)際要處理的數(shù)據(jù)則完全來(lái)自於主內(nèi)存叔遂！
1.2 CPU的種類(lèi)
根據(jù)指令集的不同，CPU分為精簡(jiǎn)指令集(RISC)與復(fù)雜指令集(CISC)系統(tǒng)争剿。
- 精簡(jiǎn)指令集(Reduced Instruction Set Computer, RISC)：
這種CPU的設(shè)計(jì)中已艰，微指令集較為精簡(jiǎn)，每個(gè)指令的執(zhí)行時(shí)間都很短蚕苇，完成的動(dòng)作也很單純哩掺，指令的執(zhí)行效能較佳； 但是若要做復(fù)雜的事情涩笤，就要由多個(gè)指令來(lái)完成嚼吞。常見(jiàn)的RISC微指令集CPU主要例如升陽(yáng)(Sun)公司的SPARC系列幔嫂、 IBM公司的Power Architecture(包括PowerPC)系列、與ARM系列等誊薄。
- 復(fù)雜指令集(Complex Instruction Set Computer, CISC)：
與RISC不同的，CISC在微指令集的每個(gè)小指令可以執(zhí)行一些較低階的硬件操作锰茉，指令數(shù)目多而且復(fù)雜呢蔫， 每條指令的長(zhǎng)度并不相同。因?yàn)橹噶顖?zhí)行較為復(fù)雜所以每條指令花費(fèi)的時(shí)間較長(zhǎng)飒筑， 但每條個(gè)別指令可以處理的工作較為豐富片吊。常見(jiàn)的CISC微指令集CPU主要有AMD、Intel协屡、VIA等的x86架構(gòu)的CPU俏脊。
1.3 周邊設(shè)備
最重要的周邊設(shè)備是主板！因?yàn)橹靼遑?fù)責(zé)將所有的設(shè)備通通連接在一起肤晓，讓所有的設(shè)備能夠進(jìn)行協(xié)調(diào)與溝通爷贫。 而主板上面最重要的組件就是主板芯片組！這個(gè)芯片組可以將所有的設(shè)備匯集在一起补憾！
其他重要的設(shè)備還有：
- 儲(chǔ)存裝置：儲(chǔ)存裝置包括硬盤(pán)漫萄、軟盤(pán)、光盤(pán)盈匾、磁帶等等腾务；
- 顯示裝置：顯示卡；
- 網(wǎng)絡(luò)裝置：網(wǎng)卡
1.4 運(yùn)作流程
- CPU=大腦：每個(gè)人會(huì)作的事情都不一樣(微指令集的差異)削饵， 但主要都是透過(guò)大腦來(lái)進(jìn)行判斷與控制身體各部分的活動(dòng)岩瘦；
- 內(nèi)存=大腦中的記錄區(qū)塊：在實(shí)際活動(dòng)過(guò)程中，我們的大腦能夠?qū)⑼饨绲幕?dòng)暫時(shí)記錄起來(lái)窿撬， 提供CPU來(lái)進(jìn)行判斷启昧；
- 硬盤(pán)=大腦中的記憶區(qū)塊：將重要的數(shù)據(jù)記錄起來(lái)，以便未來(lái)將這些重要的經(jīng)驗(yàn)再次的使用劈伴；
- 主板=神經(jīng)系統(tǒng)：好像人類(lèi)的神經(jīng)一樣箫津，將所有重要的組件連接起來(lái)，包括手腳的活動(dòng)都是大腦發(fā)布命令后宰啦， 透過(guò)神經(jīng)(主板)傳導(dǎo)給手腳來(lái)進(jìn)行活動(dòng)八找！！
- 各項(xiàng)周邊設(shè)備=人體與外界溝通的手赡模、腳田炭、皮膚、眼睛等：就好像手腳一般漓柑，是人體與外界互動(dòng)的重要關(guān)鍵教硫！
- 顯示卡=大腦中的影像：將來(lái)自眼睛的刺激轉(zhuǎn)成影響后在大腦中呈現(xiàn)叨吮，所以顯示卡所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)來(lái)源也是CPU控制的。
- 電源 (Power)=心臟：所有的組件要能運(yùn)作得要有足夠的電力供給才行瞬矩！這電力供給就好像心臟一樣茶鉴，如果心臟不夠力， 那么全身也就無(wú)法動(dòng)彈的景用！心臟不穩(wěn)定呢涵叮？那你的身體當(dāng)然可能斷斷續(xù)續(xù)的～不穩(wěn)定！
整個(gè)活動(dòng)中最重要的就是大腦伞插！ 而大腦當(dāng)中與現(xiàn)在正在進(jìn)行的工作有關(guān)的就是CPU與內(nèi)存割粮！任何外界的接觸都必須要由大腦中的內(nèi)存記錄下來(lái)， 然后給大腦中的CPU依據(jù)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷后媚污，再發(fā)布命令給各個(gè)周邊設(shè)備舀瓢！如果需要用到過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)， 就得由過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)(硬盤(pán))當(dāng)中讀取耗美。
也就是說(shuō)京髓，整個(gè)人體最重要的地方就是大腦，同樣的商架，整部主機(jī)當(dāng)中最重要的就是CPU與主內(nèi)存朵锣， 而CPU的數(shù)據(jù)來(lái)源通通來(lái)自于主內(nèi)存，如果要由過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷事情時(shí)甸私， 也要將經(jīng)驗(yàn)(硬盤(pán))挪到目前的記憶(主內(nèi)存)當(dāng)中诚些，再交由CPU來(lái)判斷。
1.5 計(jì)算機(jī)分類(lèi)
如果以計(jì)算機(jī)的復(fù)雜度與運(yùn)算能力進(jìn)行分類(lèi)的話皇型，主要可以分為這幾類(lèi)：
- 超級(jí)計(jì)算機(jī)(Supercomputer)
- 大型計(jì)算機(jī)(Mainframe Computer)
- 迷你計(jì)算機(jī)(Minicomputer)
- 工作站(Workstation)
- 微計(jì)算機(jī)(Microcomputer)
1.6 計(jì)算機(jī)上面常用的計(jì)算單位 (容量诬烹、速度等)
計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力是由速度來(lái)決定的，而存放在計(jì)算機(jī)儲(chǔ)存設(shè)備當(dāng)中的數(shù)據(jù)容量也是有單位的弃鸦。
- 容量單位
計(jì)算機(jī)依有沒(méi)有通電來(lái)記錄信息绞吁，所以理論上它只認(rèn)識(shí) 0 與 1 而已。0/1 的單位我們稱(chēng)為 bit唬格。但 bit 實(shí)在太小了家破， 并且在儲(chǔ)存數(shù)據(jù)時(shí)每份簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)都會(huì)使用到 8 個(gè) bits 的大小來(lái)記錄，因此定義出 byte 這個(gè)單位购岗，他們的關(guān)系為：
1 Byte = 8 bits
不過(guò)同樣的汰聋，Byte 還是太小了，在較大的容量情況下喊积，使用 byte 相當(dāng)不容易判斷數(shù)據(jù)的大小烹困，舉例來(lái)說(shuō)，1000000 bytes 這樣的顯示方式你能夠看得出有幾個(gè)零嗎乾吻？所以后來(lái)就有一些常見(jiàn)的簡(jiǎn)化單位表示法髓梅，例如 K 代表 1024拟蜻，M 代表 1024K 等。 而這些單位在不同的進(jìn)位制下有不同的數(shù)值表示枯饿，底下就列出常見(jiàn)的單位與進(jìn)位制對(duì)應(yīng)：
進(jìn)位制 K M G T P 二進(jìn)位 1024 1024K 1024M 1024G 1024T 十進(jìn)位 1000 1000K 1000M 1000G 1000T
一般來(lái)說(shuō)酝锅，容量使用的是二進(jìn)位的方式，所以 1 GBytes 的檔案大小實(shí)際上為：1024x1024x1024 Bytes 這么大奢方！ 速度單位則常使用十進(jìn)位搔扁，例如 1GHz 就是 1000x1000x1000 Hz 的意思。
- 速度單位
CPU的運(yùn)算速度常使用 MHz 或者是 GHz 之類(lèi)的單位袱巨，這個(gè) Hz 其實(shí)就是秒分之一。而在網(wǎng)絡(luò)傳輸方面碳抄，由於網(wǎng)絡(luò)使用的是 bit 為單位愉老，因此網(wǎng)絡(luò)常使用的單位為 Mbps 是 Mbits per second，亦即是每秒多少 Mbit剖效。
