學習筆記-深入理解計算機系統02

1、主要部件：總線、I/O設備、主存、CPU（中央處理單元）、ALU（算數/邏輯單元）、PC（程序計數器）、USB（通用串行總線）；

2、總線：貫穿整個系統的一組電子管道稱為總線，它攜帶信息字節并不負責在各個部件間傳遞。總線中傳遞的信息塊是定長的，也就是——字（Word），常見的長度有4字節（即32位機）、8字節（即64位機）等。

3、I/O設備：I/O設備是系統與外界的聯系通道，常見的有鍵盤/鼠標、顯示器、磁盤等；每一個I/O都是通過一個控制器或適配器和I/O總線連接器來。控制器和適配器之間的區別在于它們的組成方式。控制器是I/O設備或主板上（自帶的）芯片組（例如，USB控制器、磁盤控制器等），適配器則是一塊插在主板上的卡（例如，顯卡，也稱圖形適配器），他們的功能都是在I/O設備和I/O總線之間傳遞信息。

4、主存：是臨時的存儲設備，在運行程序時被用來存放程序和程序要處理的數據。從物理上來說主存是一組DRAM芯片（動態只讀存儲器）組成的；從邏輯上來說主存是由一個線性的字節數組組成的，每個字節都有自己唯一的地址，而組成程序的每條指令都由不定量的多個字節組成。

5、CPU：中央處理單元，是解釋/執行存儲在主存中指令的引擎，它的核心是一個被稱為PC（程序計數器）的設備，在任何一個時間點上PC都指向主存中的某條指令，或者說PC攜帶了指令的地址。而計算機的本質就是：解釋/執行PC指向的指令，并使PC指向下一條指令。CPU還包括寄存器組、ALU、總線接口等部件。

6、ALU：正如其名，負責完成算術/邏輯運算；

7、寄存器組：由一些字長大小的存儲單元組成——稱為寄存器；每個寄存器都有唯一的名字；

8、高速緩存：緩存是提高計算機性能的有效手段，在CPU中內置L1級緩存，通過特殊的總線接口連接到L2二級緩存。