2024年5月27日发(作者：)

计算机硬件基础知识大全

我们平时所说的电脑，是计算机的一种，专业术语称之为微型计算机。注意电脑的

“脑”字，就是指它其实是对人脑的一种模拟。比如可以像我们大脑一样控制嘴巴吃饭，

控制腿脚走路等等。下面就让小编带你去看看计算机硬件基础知识大全，希望对你有所帮

助吧！

计算机硬件基础

从一个应用软件启动来讲，包括以下几个部分，如下图所示：

当我双击某个软件，比如QQ，的快捷键后，操作系统会检测到我打开QQ，此时内

存中存有QQ运行数据，CPU通过向内存拿数据，执行操作，之后QQ便启动了。对于

编程也是一样需要经过上面三个过程。所以为了理解程序(软件)生命周期，需要从下面三

个方向来分析：1.计算机硬件;2.操作系统linu__;3.软件(编程)。本文就操作系统做一个初

步的探讨。

一台计算机由下列五部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。其

中运算器和控制器组成了CPU;存储器包括内存、硬盘等等。而输入设备是人向计算机输

送命令的设备，主要有鼠标和键盘。输出设备主要有显示屏。而通常我们的软件是放在硬

盘里的，因为断电后不会丢失，当点击某个软件后，此时系统将软件运行数据放入内存中，

而CPU会从内存中取得数据，之后软件启动。如下列流程所示：CPU的内存硬盘 CPU--

--->内存----->硬盘。本文将重点分析CPU、内存和硬盘。

CPU

CPU 是电脑的大脑，任何命令的执行都需要经过CPU。由于CPU访问内存的时间比

CPU执行指令的时间慢的多，所以CPU内部有寄存器来保存一些常用到的数据，如变量

和临时数据等。

寄存器的分类：

a. 通用寄存器：用来用来保存变量和临时结果。

b. 程序计数器：由于CPU在一个时刻只能执行一个命令。且CPU是分时去执行任务

的，在用户看来，CPU可以在同一个时间并行处理多个任务。当CPU处理完一个任务时，

需要在切换到下一个任务，程序计数器就记录着下一个任务的内存地址。

c. 堆栈指针：堆栈(先进后出)，队列(先进先出)，由于CPU在同一时间只能处理一个

任务，所以当多个任务到来时，将这些任务放在堆栈中，CPU每次运行完任务时，都会从

堆栈中取出下一个任务继续运行。

d. 程序状态寄存器PSW：这个寄存器包含了条码位(由比较指令设置)、CPU优先级、

模式(用户态或内核态)，以及各种其他控制位。用户通常读入整个PSW，但是只对其中少

量的字段写入。用户在运行程序时只能调用系统层面的接口，应用程序不会操作硬件，这

个模式为用户态，操作系统操作硬件为内核态。所以软件在运行时要在用户态和内核态之

间切换。用户程序必须使用系统调用(system call)，系统调用陷入内核并调用操作系统，

TRAP指令把用户态切换成内核态，并启用操作系统从而获得服务。

2. 存储器