第0章：计算机概论
1 笔记
1.1 CPU架构：RISC和CISC
-
精简指令集 (Reduced Instruction Set Computer, RISC)：
- 指令集较为精简，每个指令的运行时间都很短，完成的操作也很简单，指令的执行效能较佳；
- 但是若要做复杂的事情，就要由多个指令来完成。
- 常见的 RISC 指令集 CPU 主要有甲骨文 (Oracle) 公司的 SPARC 系列、 IBM 公司的 Power Architecture (包括 PowerPC) 系列、与ARM公司 (ARM Holdings) 的 ARM CPU 系列等。
- 常使用的各厂牌手机、PDA、导航系统、网络设备(交换器、路由器等)等，几乎都是使用 ARM 架构的CPU。
目前世界上使用范围最广的 CPU 可能就是 ARM 这种架构。
-
复杂指令集(Complex Instruction Set Computer, CISC)
- CISC 在指令集的每个小指令可以执行一些较低阶的硬件操作，指令数目多而且复杂， 每条指令的长度并不相同。
- 因为指令执行较为复杂，所以每条指令花费的时间较长， 但每条个别指令可以处理的工作较为丰富。
- 常见的 CISC 微指令集 CPU 主要有 AMD、Intel、VIA 等的 x86 架构的 CPU；被大量运用到个人电脑。
1.2 硬盘容量例题
问题：
假设你今天购买了一块 500GB 的硬盘，但是格式化完毕后却只剩下 460GB 左右的容量，这是什么原因？
回答：
因为一般硬盘制造商会使用十进制的单位，所以 500GB 代表为 500*1000*1000*1000 字节之意。 转成文件的容量单位时使用二进制(1024 为底)，所以就成为 466GB 左右的容量了。
硬盘厂商并非要骗人，只是因为硬盘的最小物理量为 512B，最小的组成单位为扇区(sector)， 通常硬盘容量的计算采用『多少个 sector』，所以才会使用十进制来处理的。
1.3 CPU频率
频率就是 CPU 每秒钟可以进行的工作次数。
注意，不同的 CPU 之间不能单纯地以频率来判断运算性能。这是因为每块 CPU 的指令集不同，架构也不见得一样，可使用的二级缓存及其运算机制可能也不同， 加上每次频率能够进行的工作指令数也不同，所以，频率目前仅能用来比较同款 CPU 的速度。
1.4 超线程 (Hyper-Threading, HT)
在每一个 CPU 内部将重要的寄存器 (register) 分成两组， 而让程序分别使用这两组寄存器。也就是说，可以有两个程序『同时竞争 CPU 的运算单元』，而非通过操作系统的多任务切换。 这一过程就会让 CPU 好像『同时有两个内核』的样子。因此，虽然大部分 i7 等级的 CPU 其实只有四个物理内核，但通过 HT 技术， 则操作系统可以检测到八个内核，并且让每个内核逻辑上分离，就可以同时运作八个程序。
1.5 内存
- DRAM(动态随机存取内存，Dynamic Random Access Memory)：随机存取内存只有在通电时才能记录与使用，断电后数据就消失，因此我们也称这种 RAM 为挥发性内存。
- SDRAM
- DDR SDRAM：DDR 是所谓的双倍数据传送速度(Double Data Rate)， 他可以在一次工作周期中进行两次数据的传输。
- 多通道设计
- SRAM(静态随机存取内存，Static Random Access Memory)：二级缓存（L2 Cache）
- ROM(只读存储器，Read Only Memory)：
- CMOS芯片，BIOS(Basic Input Output System)是一个程序，这个程序是写死到主板上面的一个存储芯片（ROM）中， 这个存储芯片（ROM）在没有通电时也能够记录数据
- 固件(firmware)很多也是使用 ROM 来进行软件的写入
1.6 磁盘分区
- MBR模式（MS-DOS 兼容模式）：旧式的，通过 柱面号码来划分
- GPT模式：较新的，磁盘的分区通常使用扇区号码来划分
2 课后题
略