学习Linux——计算机概论

一直想学习Linux，但计划时不时被耽误，现在开始，决定每天开始学习Linux。学习从最简单的开始，一步步，不能将最简单的东西忽略。

1、计算机硬件的五大单元

计算机分为三部分：输入单元，中央处理器即CPU，输出单元；其中整台主机的重点在于CPU，它是一个具有特定功能的芯片，里面含有微指令集，CPU内又可分为算术逻辑单元和控制单元。

综上，计算机硬件可分为：输入单元，输出单元，CPU内部的控制单元、算术逻辑单元，和内存。

上图中，系统单元指的是计算机主机内的主要组件，重点在于CPU与内存。特别要看的是实线部分的传输方向，基本上数据都是流经过内存再转出去。至于数据会流进还是流出内存，则是CPU所发布的控制命令。而CPU实际要处理的数据则完全来自于内存。

2、CPU种类

目前常见的两种主要CPU种类有：精简指令集（RISC）系统和复杂指令集（CISC）系统。下面谈谈这两种系统的区别：

精简指令集（Reduced Instruction Set Computer, RISC）：

　　RISC中，微指令集较为简单，每个指令的执行时间都很短，完成的操作也很单纯，指令的执行性能较佳；但若要做复杂的事情，就要由多个指令来完成。常见的RISC微指令集CPU主要有Sun公司的SPARC系列、IBM公司的Power Architecture（包括PowerPC）系列与ARM系列等。

　　在应用方面，SPARC架构的计算机常用于学术领域的大型工作站中，包括银行金融体系的主要服务器也都有这类的计算机架构；而常用手机、PDA、导航系统及网络设备等大多使用ARM架构的CPU。目前世界上使用范围最广的CPU是ARM架构。

复杂指令集（Complex Instruction Set Computer,CISC）:

　　CISC的微指令集中，每个小指令可以执行一些较低阶的硬件操作，指令数目多而复杂，且每条指令的长度不相同。常见的CISC微指令集CPU主要有AMD、Intel、VIA等x86架构的CPU。

　　个人计算机一般被称为x86架构的计算机。之所以称为x86架构，因为最早的哪个Intel发展出来的CPU代号称为8086，后来此架构发展为80286等。

• 对于目前两大主流的CPU，在架构上的主要区别：

　　两者是不兼容的，如果想了解这两大CPU在架构上的差异，首先要了解计算机主板上的芯片组。

　　芯片组通常分为两个桥接器来控制各组件的通信，分别是：北桥负责连接速度较快的CPU、内存与显卡等组件；南桥负责连接速度较慢的周边接口，包括硬盘、USB、网卡等。通常，Intel的架构采用上述常见方式，而AMD为了加速CPU与内存的数据通信，将内存控制组件集成到CPU当中，来代替北桥，理论上这样可以加速CPU与内存的传输速度。这即为两大CPU的区别。