第7p,计算机的3层核心结构,重要的理论基础

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大家好,我是杨数,这是《从零基础到大神》系列课程的第7篇文章;第一阶段课程:计算机基础知识之计算机的3层核心结构。

从整体结构上看,计算机不管包含多少零件和功能,它都可以分为两大部分:硬件、软件。

硬件构成了计算机的基础和框架;而软件就是计算机的大脑和灵魂,调动计算机硬件进行操作,一台计算机如果没有软件,不过是一堆没用的废铁。

从之前文章中提到计算机的运行逻辑,我们提出,计算机最核心的就两部分:CPU和存储设备;

受限于工艺与材料成本,我们暂时没办法制造容量大、存取速度快、造价低、可以多次反复存取数据的存储设备;我们把存储设备分为了两种:内存和硬盘;从而满足CPU能够快速读取数据并执行指令。

所有命令的执行都遵循:硬盘中读取内容到内存,内存将数据传输入给CPU处理,CPU将处理结果返回内存,内存再将处理后的内存输入给硬盘,由硬盘进行存储。

控制软件 :是一整套协调、管理、控制计算机硬件资源与软件资源的控制程序,即操作系统。

应用软件是为满足用户不同领域、不同问题的应用需求而提供的那部分软件;我们平常使用的所有软件都属于应用软件。

从用户视角上看,平常我们点击文档软件,并写入文档内容,只是我们在使用文档软件而已;但是从计算机的运行逻辑上看,我们点击文档软件,是将打开软件的命令传给操作系统,操作系统将命令传给计算机硬件,计算机硬件进行处理操作,将结构返回给操作系统,操作系统将结果传给输出设备,输出设备输出结果,这才看到了我们打开软件的效果!

所以,我们平常使用软件,是在通过软件传数据给操作系统,由操作系统控制硬件进行操作,硬件对指令/数据进行处理返回结果,这就是程序执行的过程。