计算机基础名词概念(一)
CPU指令集:计算机能够执行的指令的集合,或芯片在生产过程中内置的功能集合,各芯片支持的指令集有所不同。
运算器:将各电信号分时输入到运算器中,并将输出结果保存至寄存器中。
寄存器:锁存设备。将电气信号锁在内部,保存电气信号的原来状态。
问题空间:需要解决的问题的集合,代表需求
解空间:芯片所能够完成的所有操作的集合,代表解决方法
编程过程:将问题空间的问题映射到解空间的解决方法的过程
微码编程:汇编。芯片的指令集所遵循的一套编程逻辑机制,而汇编为计算机语言的初级抽象。
地址:存储器中每个存储空间编址的集合,如从0到n。
地址总线:进行内存空间寻址的通道。如32个针脚所能最大寻址空间为2^32=4G。因此32bit的cpu字长最多识别的内存空间大小为4G。
字长:用于寻址的针脚宽度。有32bit和64bit等。
内存:编址的存储单元。
内存保护:内存控制器控制读写操作,防止恶意代码的***。
Poll机制:CPU每时每刻都监听外部设备的请求,将一直占据CPU资源。
Interrupt机制:当需要资源时才向CPU进行申请。
中断过程:当中断信号发生时,CPU将数据取出来放置内存中,并根据IO端口来区分具体的IO设备以进行交互
IO交互:IO设备的针脚格式不尽相同,CPU和外部设备交互时必须能够捕获IO event才能实现交互。
多任务系统:由某个监控程序分配硬件资源,协调各种作业的处理。而监控程序本身不处理具体作业。
监控程序:隐藏底层硬件并将底层硬件的计算功能抽象提取出来,输出给各应用程序,并且进行资源分配,资源切割和再分配。因此监控程序可看作一个虚拟计算机,也就是通常所称的操作系统。
时空划分:CPU将时间分片来提供生产力,内存将空间分段来提供生产力。
环:计算机的四个环,分布着不同的指令。其中应用程序仅能使用环3的指令,操作系统使用环0。因此应用程序无法直接操作硬件。
用户模式:用户空间的操作模式。用户通过系统调用的方式来使用硬件资源。
特权模式:也称为内核模式,为内核空间的操作模式
API:应用程序接口
ABI:应用二进制接口
汇编:汇编语言开发出来的程序对硬件依赖性很大,对于实现跨平台运行的目标非常困难。
CPU硬件芯片:x86,x86-64,Power,PowerPC(苹果),Alpha,安腾,UltraSpart,ARM,MIPS,M68k等
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