微型计算机
微型计算机简称微机，也叫个人计算机。
实质上就是以微处理器为核心，配上存储器、输入输出、接口电路等所组成的微型计算机系统，同样是由硬件系统和软件系统两部分组成的
具体构成如图所示
主机
总线结构：微机体系结构最重要的特点之一
总线：
是指计算机中各功能部件之间传送信息的公共通道，是微型计算机的重要组成部分。
总线结构的两个优点：
1、交换信息，简化连线，工艺简单，提高计算机的可靠性
2、便于实现硬件积木化，增加系统的灵活性（扩展计算机功能时，只需要把扩展的部件连接到总线上即可）
对照VUE中Event bus的概念可以理解。
总线的三个分类：
1、地址总线 AB（address bus）
2、数据总线 DB（data bus）
3、控制总线 CB （control bus）
目前常见的总线
- 16位数据宽度的 ISA总线
- 32位数据宽度的 PCI总线
总线的主要技术指标
1、位宽
总线能够同时传送的二进制的位数。
位宽越宽，每秒钟数据传输率越大2、工作频率（HZ）
工作频率越高，工作速度越快3、带宽
总线带宽 = 总线工作频率（MHz） * 总线位宽（位/次） / 8三个指标之间的关系
以高速公路举例，类似车道数、车速、车流量的关系
车流量取决于车道数和车速
车道数越多、车速越快，车流量也就越大。
同理，总线的位宽越大、工作频路越快，则带宽越大
微处理器 - 微机的核心处理部件
微处理器（Microprocessor）
是将计算机中的运算器和控制器集成在一块硅片上制成的集成电路芯片，也就是中央处理单元（Central Processing Unit，CPU）CPU的主要功能
解释计算机指令、处理计算机软件中的数据。CPU的构成：运算器+控制器+部分寄存器组
CPU由运算器、控制器和部分寄存器组实现他们之间联系的数据、控制及状态的总线构成。CPU的主要性能指标
1、主频
CPU的时钟频率（MHz），单位是兆赫兹
主频越高，微机运算速度越快。
目前已经达到了4兆赫兹以上2、字长
CPU一次能够同时处理的二进制数的位数
它标志着计算机的处理能力
字长越长，计算机运算速度越快，效率和精度越高3、寻址能力
CPU一次可访问内存中数据的总量，由地址总线宽度确定4、多媒体扩展技术
微处理器的发展和特点
一些主流计算机的产品
Inter和IMB公司的
多核微处理器
主频提高，CPU的耗电量和散热量越来越大。
目前，多核微处理器大量用于微机。多核产品的时代内存（又名：主存储器、内部存储器）
目前微机的内存都是采用「半导体存储器」功能分类：
1. 随机存储器
2. 只读存储器
3. 高速缓冲存储器
内存构成
存储单元
一栋大楼有若干房间组成：内存是由若干存储单元构成，每个存储单元是一个字节，一个字节是8bit（也就是8位 二进制数）。
一栋大楼内每个房间都有房间号，且房间号码唯一，便于寻找：内存中每个单元也有门牌号，称为地址码，每个单元的地址，在内存中也是唯一的。
地址码：内存存储单元的地址
内存储器是计算机用来存放预执行的程序和数据。
每个记忆单元由8位二进制位组成，并有唯一的编号（存储单元的地址），可读写其中的数据。
为了便于读取和书写，通常采用16进制数来表示。
计算机中内存单元的地址和内存单元是一一对应的关系。
内存相关术语和表示单位
位（Bit）
描述二进制信息的最小单位（0或1）
1Bit是1位二进制数的0或1
字节（Byte）
1Byte=8Bit，所以1Byte是由8位二进制数的0或1组成
其他单位
因为Byte表示的信息太小，所以会有KB、MB、GB和TB这些单位
换算关系
随机存储器（RAM）内存条
Random Access Memory。（Access：存取）
也就是 就是「内存条」
功能
形态
平时说微机内存的容量，其实就是说内存条的容量。
其形态就是长方形的内存条。
目前主要的内存条容量有8、16、32、64GB的
特点
优点
缺陷
只读存储器（ROM）
特点
功能
上边存的是厂家写入并永久保存的信息。
固话的是基本输入、输出系统。也叫做BIOS【B I/O S】，用于完成系统的加电自检、模块初始化、引导操作系统的工作。
优点
缺点
高速缓冲存储器（Cache）
背景
随着CPU频率逐渐提高，执行速度也越来越高。CPU和RAM之间的速度不匹配的差异冲突越来越明显。影响了系统的运行速度。
因此，在CPU和内容之间，设计了一个容量更小、但是速度更快的**
作用：缓存、提速
当CPU需要从内存中访问指令或者数据时，会先访问Cache：
如果在Cache中直接找到（命中）了，直接取出
如果找不到，再向内存中进行查找、从主存中取出。同时，将内容存于Cache中，从而提高命中率。
gjf：浏览器的缓存思路、Node中Require的Cache等思路，都是用了高速缓冲存储器的设计思想吧。 我们平时写代码时，如果遇到每次需要从数组中查一项的index，也可以用这种方法，进行MAP结构的缓存来优化查找速度
Cache容量
主板（电路板）
主板上包含的两大类部件
一、芯片、芯片组
1. 北桥芯片（主桥）
负责与CPU的联系并控制内存、AGP（用于插显卡）、PCI（用于插声卡、网卡等设备）数据在北桥内的传输。用于处理CPU、内存、显卡三者间的交通。发热量大，需要大的散热片来散热。
起主导性作用，因此被称为「主桥」
2. 南桥芯片
通常位于主板的边缘，主要负责I/O接口控制、IDE设备（硬盘等存储设备）控制以及高级能源管理等。用于处理硬盘等存储设备和PCI之间的数据流通。
二、插槽\接口
芯片、芯片组
主板的核心组成部分，几乎决定了这块主板的功能，影响到整个计算机性能的发挥。
按照在主板上的排列位置不同，通常分为北桥芯片、南桥芯片。
北桥芯片
南桥芯片
主板的实物图
不同品牌型号的实物主板的结构不一定与下图一致，但大致相同，该有的接口配置还是要有的 主板结构有统一的标准，每一个部件的颜色都有统一的国际标准
- 两个突出的大方块就是「散热片」，散热片下边就是「芯片组」。大的散热片下边是「北桥芯片」，小的散热片下边是「南桥芯片」。
- 北桥芯片的周围是「CPU插座」和「内存条插槽」
- AGP插槽：用于插显卡
- PCI插槽：用于插声卡、网卡等必备设备
- IDE接口：硬盘接口，用于链接有IDE接口的硬盘和光驱
- SATA接口：链接有SATA接口的硬盘和光驱。由此看来，IDE和SATA都是硬盘接口
- USB接口，鼠标、键盘接口、网络接口等在主板边缘围着。
交流-国产CPU
你对中国自主CPU的发展有什么了解？
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1667627997742721402&wfr=spider&for=pcCPU又叫中央处理器，是计算机的运算和控制核心，它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。中央处理器内部主要包括运算器和高速缓冲存储器及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线。 CPU是追赶难度最大的高端芯片。近些年，中国在集成电路领域取得了显著的成绩，诞生了很多优秀的国内芯片公司。这些公司大部分成立于10年前，目标是取代国外低端芯片产品，通过巨大的价格差距切入市场，再不断迭代产品走向中高端。目前在低端芯片领域已经做到自给自足。但在高端芯片领域，英特尔几乎垄断了全球市场，国内相关企业约有3-5家，但都没有实现商业量产，仍然依靠申请科研项目经费和政府补贴维持运转。 2002年，中科院计算所研制出中国第一款商品化通用高性能CPU“龙芯”1号。此后，中国科研技术人员大力攻关，相继有多款国产处理器芯片陆续面世。目前中国国产处理器芯片的主要参与者有：龙芯、兆芯、飞腾、海光、申威和华为等。 龙芯等国内CPU设计企业虽然能够做出CPU产品，且在部分指标上可能超越国外CPU，但由于缺乏产业生态支撑，还无法与占主导产品竞争。从龙芯，海光和兆芯，申威，再加上一些交换芯片，ARM架构的处理器，中国基本上能实现整个计算机和网络设备的全自主。 虽然目前数据来看，国内CPU芯片绝大多数都是进口或者采购国外企业在华产品。CPU的发展符合摩尔定律，不断迭代，存量产品不断被淘汰，因而存在后发国家能够超越先行国家的发展机遇。目前国产CPU进入后摩尔定律时期，升级速度趋缓、离天花板较远。但如果能够保证持续的研发投入，在传统通用CPU可以实现按照摩尔定律进行追赶，进而缩小差距。 目前国产CPU在党政军领域的广泛应用加快了民用化的进程，潜力巨大，未来国产CPU在传统领域存在追赶机会。
同学回答：
国产芯片主要有龙芯、鲲鹏、飞腾、海光、兆芯、申威等几个制造商。龙芯的MIPS架构和神威ALPHA自主程度较高，ARM和X86都有商业成份在里面，ARM是英国的一家上市公司，目前国内厂商获得是V8的授权，国内基于ARM架构都是基于V8来设计开发；X86主要是国内AMD组成的合资公司来获得技术，有一定的知识产权问题，存在疑虑。中国自主研发的是 2001 年开始研制的龙芯处理器。到 2016 年 10 月，龙芯 3A000 处理器已研制成功。 CPU的国产化是我国计算机发展的重要部分之一，其发展还需要国家政策来驱动，目前处于发展和可用阶段，且会以更加高速的发展趋势，进行更好发展。
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