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最詳細(xì)易懂的科普:把電腦比作一個(gè)工廠

發(fā)布人:電巢 時(shí)間:2022-12-12 來源:工程師 發(fā)布文章

我們先來為大家簡(jiǎn)單科普一下電腦的構(gòu)成。這可能將是你在全網(wǎng)能找到的最詳細(xì),最易懂的。

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首先,這是一臺(tái)筆記本電腦,我們可以看到這一面叫A面,而它的反面是屏幕叫B面,然后在鍵盤的這一面叫C面。然后我們?cè)倏纯措娔X的內(nèi)部,電腦內(nèi)部主要是有中央處理器,主板,顯卡,內(nèi)存,硬盤,散熱器,電池等等,它們各自有著各自的功能,但需要全部一起才能夠使電腦的工作。

下面我們用一個(gè)例子來說明各硬件的功能和作用,首先我們把電腦比喻成一個(gè)工廠,它需要生產(chǎn),那么就需要原料、工人、電力、地基建立車間廠房,而這些東西一起才能夠讓工廠開始生產(chǎn)并輸出產(chǎn)品。

而在這個(gè)工廠里,處理器也就是CPU有點(diǎn)像生產(chǎn)車間,工廠所有的產(chǎn)品都要經(jīng)過車間加工才能生產(chǎn)。那么不同的CPU有四核八核的區(qū)分,對(duì)應(yīng)到工廠里面,就是一個(gè)工廠里面有四個(gè)車間和八個(gè)車間。

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其他條件不變的情況下,請(qǐng)問哪個(gè)的生產(chǎn)效率更高呢?當(dāng)然,車間越多對(duì)應(yīng)的電力、工人的需求肯定也是越多。而生產(chǎn)也是需要原料的,那么原料就要有一個(gè)地方去存放,一般我們是把原料放在什么地方里面?是倉(cāng)庫(kù)里。硬盤就是這個(gè)倉(cāng)庫(kù),負(fù)責(zé)存儲(chǔ)電腦所有的數(shù)據(jù)信息(原料)。

原料需要運(yùn)輸?shù)杰囬g加工,那么在這個(gè)運(yùn)輸?shù)倪^程就需要一個(gè)載體,這個(gè)載體在電腦里面就是內(nèi)存。內(nèi)存在電腦里的作用就是負(fù)責(zé)暫存數(shù)據(jù),說人話也就是當(dāng)我們運(yùn)行一個(gè)軟件的時(shí)候,軟件的信息和數(shù)據(jù)都是存放在內(nèi)存里的,內(nèi)存越大同時(shí)運(yùn)行的軟件也就越多。

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而車間生產(chǎn)好產(chǎn)品之后,還需要一個(gè)步驟,那就是包裝。這個(gè)包裝的過程就是在包裝的廠房里面完成的,那么在電腦里這個(gè)包裝的廠房就叫顯卡,并且顯卡不僅僅只是包裝,還要運(yùn)輸,還要把可以交付的產(chǎn)品通過線輸出到顯示器呈現(xiàn)在客戶的面前。它可以是文字,可以是圖片,也可以是視頻。

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而以上的這些硬件都需要另外的兩個(gè)硬件提供支持,主板和電池。主板就像是一塊開發(fā)設(shè)計(jì)好的地皮,為其上面的CPU,GPU,內(nèi)存,硬盤和電源提供支持連接,同時(shí)讓電源能供給其他的硬件也外接外面的電線連接到內(nèi)部,也連接外面的資源供給內(nèi)部,這就是這個(gè)工廠,也就是這臺(tái)電腦里做的構(gòu)成。

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我相信大部分人應(yīng)該已經(jīng)懂了,讓我們?cè)賮硪粋€(gè)小小的總結(jié),幫助大家鞏固和理解。

當(dāng)我們開機(jī)時(shí)主板會(huì)檢測(cè)所有的硬件是不是正常工作,如果正常,就會(huì)通過內(nèi)存這個(gè)運(yùn)輸車從硬盤這個(gè)倉(cāng)庫(kù)讀取操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交給處理器去處理。而當(dāng)我們打開一個(gè)軟件的時(shí)候,也是內(nèi)存從硬盤中讀取出這個(gè)軟件的數(shù)據(jù)信息交給處理器去生產(chǎn),然后處理器完成后把生產(chǎn)好的產(chǎn)品交給顯卡,從顯卡就開始包裝,并且運(yùn)輸?shù)狡聊簧希唤o屏幕來展示給用戶。

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那么這個(gè)過程完整了嗎?這并不是一個(gè)完整的過程。事實(shí)上,電腦還通過主板上的網(wǎng)卡和插進(jìn)來的軟件連接到互聯(lián)網(wǎng),才讓你能聯(lián)網(wǎng)。你電腦也必須通過電源獲取源源不斷的電力供給給所有電腦的硬件,維持他們的正常工作。而電腦也還通過主板上的IO口連接鼠標(biāo)和鍵盤接收來自用戶的控制信息。

最后我們?cè)賮碚f一說怎么去應(yīng)用它們。以CPU和內(nèi)存為例,CPU的作用在整個(gè)電腦里很關(guān)鍵,一般反應(yīng)CPU的性能就說幾核心,幾線程,多少的主頻,多少的制程,什么架構(gòu)等等。讓我們用回我們的例子來思考,也就是說CPU的幾個(gè)核心就是幾個(gè)車間,當(dāng)然是越多越好。

而線程是通過改善處理器的效率來模擬出增加核心的魔法效果,換言之,就是把車間的利用率提高。而頻率就是處理器工作的速度像車間的生產(chǎn)速度,當(dāng)然也是越快越好。而制程和架構(gòu),就是車間的布局設(shè)計(jì)和占地面積,那么理論上當(dāng)然是布局越好,效率也就越高,占地越少,能夠塞下的車間越多,功耗也就越低,也就越省成本。

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而內(nèi)存,也就是我們例子中的運(yùn)輸車。對(duì)于它來說最重要的是什么?

第一個(gè)肯定是速度,速度快,肯定好嘛,反映內(nèi)存的本身就是內(nèi)存的頻率越高,當(dāng)然好。第二個(gè)是容量,存放貨物的空間越大,當(dāng)然越好。再延伸到更寬的,對(duì)于車而言,最重要的外部環(huán)境是什么?是道路。道路越寬,我們同時(shí)走的車輛就越多,那么同時(shí)也會(huì)更快,這也就是我們說的內(nèi)存雙通道。

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