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python学习第一天关于编程介绍和计算

1.什么是编程语言?

首先是什么语言?语言是一个事物与另外一个事物沟通的介质

那么编程语言是人与计算机之间沟通的介质

2什么是编程(what)

编程就是程序员自己想做的事情让计算机去做的过程

百度:为了使计算机能够理解人的意图,人类就必须将需解决的问题的思路、方法和手段通过计算机能够理解的形式告诉计算机,使得计算机能够根据人的指令一步一步去工作,完成某种特定的任务。这种人和计算体系之间交流的过程就是编程

3编程的目的(why)

就是人想要奴役计算机,让计算机代替人类去工作,从而解放人力

4计算机硬件的基础组成

CPU :控制和运算(大脑)

内存:储存数据   优点:存取速度快   缺点:储存数据少,断电后数据丢失不能保存(大脑)

硬盘:储存数据   优点:存储数据多,断电后数据也能保存      缺点:存取速度慢(大脑)

输入设备:比如键盘、扫描仪、鼠标等等(将信息由外输入计算机里面)(眼、耳、皮肤)

输出设备:比如显示屏等(将信息由内输出计算机)(嘴巴、手)

一、CPU详细介绍

1、CPU的运行情况:计算机的大脑是CPU,它从内存中取指令-▶解码-▶执行,然后在取指令,解码,执行,周而复始,直至整个程序被执行完成

2、CPU具有向下兼容性。32位的软件能在32位的CPU上运行,但不能在64位上的CPU运行;但64位的CPU能运行32位的软件。

备注:32位表示CPU一次处理32个数据的能力。

3、CPU内的微指令集分为精简指令集和复杂指令集,前者每个指令的运行时间都很短,完成的动作也很单纯,指令的执行效果更佳,但若执行做复杂的事情,需要多个指令来完成比如ARM手机CPU;后者每个小指令可以执行一些较低阶的硬件操作,指令数目多而且复杂,每条指令的长度并不相同,所以每条指令花费的时间较长,但每条个别指令可以处理的工作较为丰富,比如AMD、Intel等的X86架构CPU

二、存储器详细介绍

1、寄存器:用与CPU相同材质制造,与CPU一样快,因而CPU访问它无时延,典型容量是:在32位CPU中为32*32,在64位CPU中为64*64,在两种情况下容量均<1KB(立马要用的数据先在寄存器,临时储存,在CPU里)

2、高速缓存:主要由硬件控制高速缓存的存取,内存中有高速缓存行按照0~64字节为行0,64~127为行1.。。最常用的高速缓存行放置在CPU内部或者非常接近CPU的高速缓存中(经常要用的数据在高速缓存,临时储存)当某个程序需要读一个存储字时,高速缓存硬件检查所需要的高速缓存行是否在高速缓存中

3.内存:(1)主存通常称为随机访问存储RAM,就是我们通常所说的内存,容量一直在不断攀升,所有不能再高速缓存中找到的,都会到主存中找,主存是易失性存储,断电后数据全部消失;(2)还有一种少量的非易失性随机访问储存如ROM,比如计算机的引导加载模块就存在ROM中,一些I/O卡也采用ROM处理底层设备的控制;(3)EEPROM和闪存(相机胶卷)也是非易失性的,但与ROM相反可以擦除和和重写,另外闪存擦除次数过多会被磨损(4)CMOS。它是易失性的,用来保存当前的时间和日期,电池驱动

4、磁带:容量更大,速度慢,价格便宜,易拆卸。通常储存备份数据

5、磁盘:

磁盘反应慢是因为读取数据慢,不是传递速度慢。先用机械手臂抓取数据的位置,然后再旋转读取数据

三、总线:

北桥:即PIC桥,连接高速设备

南桥:即ISA桥,连接慢速设备

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