硬件基础---拆装机

川长思鸟来 2022-08-10 12:42 120阅读 0赞

学习计算机没有一点硬件基础肯定是不行的。随着学习的深入，逐渐认识到，项目设计必然会考虑硬件与网络服务能否达标。正好借师弟师妹们拆装机的机会复习了一下硬件基础知识。

回顾计算机的发展历程，由最初的只用于计算逐渐发展到今天用于信息处理。但从本质上讲无论数字处理，图像，声音处理都可以归结为“计算”，我想这也是为什么电脑还叫做计算机的缘故吧！

## 冯.诺依曼结构 ##

提到计算机，不得不提冯诺依曼这个“数字计算机之父”。它提到计算机必须具备的四个部分：运算器，控制器，存储器，输入输出设备！

这样我们把计算机看做一个数据加工工厂，首先要有资源（就是我们获得的原始数据），它必须通过大卡车---输入输出设备，把数据“运”进电脑中！有些资源运进工厂里并不能马上对它进行处理的，这时候就需要建立一个仓库来存放这些东西，这样存储器就产生了！仓库里面存储了各种复杂的材料，必须要有专门的工厂机构对他们进行归类，控制着哪些资料该送到车间里进行加工，哪些已经制成成品又存放到仓库中等待输出！运算器就是高速运转的车间，负责将材料生产出成品。

一个工厂的生产能力很大程度上取决于购进设备的好坏，那么计算机这个工厂主要有CPU，显卡，声卡，网卡，主板，硬盘，鼠标键盘等主要设备！

## CPU ##

CPU是“工厂”加工数据的核心，它具体的工作就是处理一条条代码和进行数据运算。其技术指标相对较多一些，不过我们可以结合生活常识对他们做一下简单的了解：

**主频**，就是CPU的时钟频率。频率这个词其实我们并不陌生，就好比大学不同专业的课程一样，假如文学院每周有8节课，物电学院每周15节课，那15节课的上课频率当然要高了，总结来说频率是一个单位时间里做工的次数，这就是我为什么要强调每周了。但是它并不是计算机的运算速度。就像规定了15节课，可是有些喜欢逃课的同学，每周都去不了5节课，那能说他工作的速度快吗？主频就是规定了每秒钟能够工作的最大次数！现在的主频大约都2.5GHZ左右，如果每一次的工作都可以执行一条代码，那1秒钟可以执行2.5\*10^9条代码，难以想象它的运算速度？

**外频，倍频**。外频可以理解为资料的供给频率，一个车间一天可以加工4车的材料，而外部只供给2车，那即使CPU工作能力很高也不能达到“高产”的效果啊！

主频=外频\*倍频

**双核、四核**，它就相当于有两个工作车间与四个工作车间一样，当然有四个工作车间的工厂同时并行加工，效率要高一些了！

**i3，i5，i7，**就是CPU家族标识。随着数字的增加，CPU性能逐渐提高，主要表现就是从双核到四核的转变，还有支持多线程技术能力。CPU处理数据都是通过数据线与仓库建立连接的，单线程就是车间与仓库之间只有一条马路，多线程是有了好多条路，那在需要加工大量的原材料时，外界运输就不会拥堵了！

## 存储介质 ##

**硬盘**是存储数据最大的仓库，其最重要的技术指标就是存储容量了，正是这个原因我们选择把操作系统安装在了硬盘中。**内存条**提供的内存是一个配料间，他把需要的程序资源准备好，然后发送给CPU车间，所以硬盘中所有的程序都要先经过内存才能被利用，最典型的例子就是开机访问系统时把程序从硬盘中取出。

**缓存**是一个便捷仓库，它最主要的特点是容量小，访问快速！这也可以理解，范围小了访问速度当然快（当然其快速的主要原因是构成它的基本元器件比较先进，价格更贵，考虑到开销才把它做小了）。CPU将经常使用的工具材料放到缓存中，由于速度快很快就可以把材料取出投入生产了。由于技术不断发展，经常使用的工具越来越多，这时就需要好多这样的仓库来存储这样的工具，于是有了一级缓存，二级缓存，三级缓存之说。

## 主板 ##

主板是放置这些主要芯片的场所，其主要指标就是提供的场所是否合适，接口类型是否满足要求，布线是否科学合理。它上面安置了大量的控制运算器件，像南桥芯片像一个门卫一样负责着各种io设备，控制外部设备进入内部总线；北桥芯片控制声卡，网卡等与CPU间数据传输。

## 三卡 ##

网卡就像一个收费站，从网线上过来的数据想要通过它必须有他的允许，这时候需要了解它支持的网络带宽的能力，就是这个收费站可以一次同时通过几辆大卡车同时通过；声卡就主要就考虑他的制作芯片是否更加先进了；显卡就该了解像素的概念，我的理解是我们看到的电脑屏幕其实是有一个个像素点组成的，如果显卡支持的像素高，因为他们一般很小所以我们不会看到一个个点，如果像素越高，证明这些像素点越小，所看到的图像越清晰。

**总结：**其实并不是选用的器件越先进，越前端越好呢？选用电脑最主要的就是适合，根据需要以及性价比挑选合适的设备。就像明明一个CPU内核就可以满足工作需要的话非得选用一个四核的，剩下的三核只能留着生锈了！