1、计算机
接受使用者输入指令与数据，经中央处理器的数学与逻辑单元运算处理后，产生或储存成有用的信息（输入设备、输出设备、数学及逻辑运算）
2、计算机硬件的五大组件
cpu：一个具有特定功能的芯片，里头含有微指令集，如果想要什么特殊功能，要参考cpu是否內建相应的微指令集。
cpu的主要工作：管理与运算
cpu内的两个主要单元：算数逻辑单元 --- 负责程序运算与逻辑判断
控制单元 --- 主要在协调各周边组件与各单元间的工作
cpu运算与逻辑判断的数据，从哪来的呢？
答：cpu要处理的数据《-------- 主内存 《----------- 输入单元
cpu处理完的数据 --------》主内存 -----------》 输出单元
所以计算机硬件的五大组件：输入单元、输出单元、cpu内部的控制单元、数学与逻辑运算单元、主内存单元。
3、容量单位
bit：计算机依有没有通电来记录信息，所以理论上它只认识0和1，0/1的单位我们称为bit
byte：bit太小，并且在储存数据时，每份简单的数据都会使用到8个bits的大小来记录，所以 1 byte = 8 bits 1k = 1024 bytes
4、比较cpu效能
不同cpu的微指令集不同，不同指令集会导致cpu质量的优劣。除此之外，cpu效能还有cpu的频率。频率指的是cpu每秒可以进行的工作次数，3.0GHz表示这颗cpu在一秒内，可以进行3x10的九次方。
所以同款cpu，频率越高越好
5、个人计算机架构与周边设备
个人计算机常被称为x86架构的计算机
主机板架构：主机板最重要的就是芯片组，芯片组又通过两个桥接器来控制各组件的沟通（intel）
北桥 --- 负责连结速度较快的cpu、主内存与显卡等组件
南桥 --- 负责连结速度较慢的周边界面，硬盘、usb、网卡等
AMD芯片的架构与intel的不同在于，主内存不通过北桥，直接与cpu沟通不通过北桥。我们知道cpu数据主要来自于内存，理论上可以加速cpu与主内存的传输速度。但目前x86的主要芯片是intel
cpu频率 = 外频 x 倍频
外频：cpu与外部组件进行数据传输时的速度
倍频：cpu内部用来加速工作效能的一个倍数
6、 32位与64位
北桥的系统总线称为系统系统总线，是内存传输的主要通道，所以速度较快；南桥就是所谓的输入输出（I/O）系统总线，主要在联系硬盘、usb、网卡等。
北桥支持的频率，我们称为前端系统总线速度，而每次传送的位数，则是系统总线宽度。常见的系统总线宽度32位和64位（bits）。如前端系统总线速度1600MHz，则内存与北桥的频宽12.8GBytes/s
1600MHz*64bits = 1600MHz*8Bytes = 12800MByes/s = 12.8GBytes/s
cpu每次能够处理的数据量称为字长大小，字长大小依据cpu的设计而有32位和64位。我们现在称的计算机32位或64位，主要是依据cpu解析的字长大小而来的（字长大小是可以和系统总线宽度不同的）
7、内存
1）主内存
不管软件程序还是数据，都必须要读入主内存后cpu才能使用；
个人计算机主内存的主要组件是动态随机访问内存，随机访问内存，只有在通电时才能访问和记录，断电后数据就消失。
双通道：两个主内存汇整到一起，cpu的数据来自主内存，主内存数据量越大越好，传统的系统总线宽度一般64位，一支内存可达到64位，两支可达到128位，这就是双通道设计理念。
要启用双通道的功能，必须安装两支主内存。因为启动双通道内存功能时，数据是同步写入/读出这一对主内存中，所以除了容量一致外，最好型号也一致。
2）其它内存
a）cpu内的第二层，缓存内存
主内存数据需要通过北桥传到cpu，对于经常需要用到的数据和程序如果能放在cpu的话就不需要透过北桥了，这就是cpu缓存内存的设计概念。
因为缓存内存整合在cpu内，所以需要与cpu频率相同
b）只读内存（ROM）
bios是一套程序，这套程序是写死到主机板上面的一个内存芯片中，这个内存芯片在没有通电时，也能将数据记录下来，那就是只读内存
8、磁盘
磁盘上有一个缓冲内存，这个内存主要可以将硬盘上常使用的数据缓存起来，以加速系统的读取效能，通常这个缓冲内存越大越好。因为数据从缓冲内存中找出，要比从硬盘盘中找出快很多。
9、文字编码系统
1）计算机只有记录0/1而已，记录数据的单位也是byte/bit单位，那么文字是如何记录的呢？
2）文字档案也是被记录0/1而已，而这个档案的内容要被取出来查阅时，必须要经过一个编码系统的处理才行，所谓的编码系统可以想象成一个字码对照表。当我们要写入档案的文字数据时，该文字
会由编码对照表将文字转成数字，再存入文档。
3）浏览器上面如果编码写错，会出现乱码：读取文档数据时，需要字码对照表，将文档转为文字，显示在屏幕上。
4）常用的英文编码表为ASII系统，这个系统中每个符号（字母、数字、符号）都会占用1bytes的记录。因此总共会有28=256种变化。
10、操作系统
1）操作系统核心
操作系统其实也是一组程序，这组程序的重点在于管理计算机的所有活动，以及驱动系统中的所有硬件。
操作系统就是让cpu可以开始逻辑判断和数据运算，让主内存可以开始载入/读出数据与程序码，让硬盘可以开始被存取，让网卡可以开始传输数据，让所有周边可以开始运转等等。但操作系统核心
不能被直接使用，核心系统放置在内存当中的区块是受保护的。并且开机后就一直常驻在内存当中。
2）系统呼叫
硬件由核心管理，那么开发软件，就要参考核心的相关功能，仍然很麻烦。操作系统通常会提供一整组的开发介面给工程师来开发软件。
计算机系统主要由硬件组成，然后核心程序主要在管理硬件，提供合理的计算机系统系统资源分配（cpu资源、内存使用资源等）。由于核心只会对计算机系统的资源进行分配，所以上头还需要有
应用程序的提供，使用者才能够操作系统的。
为了保护核心，并让程序设计师比较容易开发软件，操作系统除了核心程序外还会提供一整组开发介面，那就是系统呼叫层。软件开发工程师只要遵循公认的系统呼叫参数来开发软件，该软件就能
在核心运行。
本文内容摘自：http://cn.linux.vbird.org/linux_basic/0130designlinux_1.php