初识linux操作系统

加法器：

         每个加法器只能对位运算。三位数相加，就要3个加法器。

数据总线、控制总线（指令总线）

电流：负电荷的逆向运动。

程序：数据+指令。

寄存器：在CPU的运算器上（暂时记忆数据）。

RAM：随机访问存储器。

ROM：只读存储器。（存取BIOS等设置的）

poll机制（轮询）：

interrupt机制（中断）：硬件通知机制

前端总线（FSB）：

北桥：离CPU比较近，高速总线控制器。早起连接内存的。现在主要是连接南桥了。

南桥：低速总线控制器。主要连接外围设备的。

硬盘通过I/O接到南桥。

异步通信：

同步通信：

CPU主频的概念：HZ是单位时间内发生的周期次数

一级缓存、二级缓存、三级缓存，数字越小离CPU越近，造价也越高。

缓存的提出，是为了解决CPU与内存速度不协调而出现的。

寄存器的速度可以和CPU的速度一致。

程序的局部性原理：时间上的局部性和空间上的局部性。

时间上的局部性：最近访问的数据，可能以后还要使用到。

空间上的局部性：靠近CPU的最近的数据会再次被访问。

1、机器语言

2、微码（汇编语言）——需要一个编译器来把微码转换成机器能识别的二进制数据。

微码是芯片（CPU）自带的（不同厂商之间的芯片是不一样的）

3、高级语言

API：applicationprogrammers interface应用程序接口

库，其实就是一种虚拟设备，就是一个API。

API其实就是一种中间层。是不同的硬件设备之间抽象出来的中间层。以达到，不同的芯片之间能同时运行同一个程序。

硬件架构：CPU芯片之间的不同序列。

ARM：

X86 : 32位

X64

安腾：64位CPU，原来是属于惠普的，被英特尔买过来。

alpha：惠普的64位CPU。

UltraSparc：

Power：主频超过4G的CPU。

M68000，M68k：

PowerPC：

CPU的瓶颈是4G，现在是通过多核来实现了。

操作系统：

os：

Windows：

Linux：

Unix：

         HP-UX

         Solaris

         AIX

         SCOUNIX

         Unixware

OS/2

CPU：slice（时间片）

memory：

分段

虚拟地址空间：32位系统有4G的空间。

进程：

程序和进程是两码事。

程序：就是一段程序。

进程：运行的程序，实际上就是处理过程（有生命周期的）。

操作系统实际上就是负责协调硬件工作的程序。

库：说白了就是一堆的程序，它没有程序的入口，自己不能执行，只提供调用接口，被其他程序调用。就是不同硬件之间的中间层。

操作系统其实就是一个接口。

操作系统的接口：system call（系统调用）。

有了操作系统，（进程）就不能直接跟硬件打交道，只能通过操作系统来实现。

操作系统最底层是内核，再上一点就是库。

就好比：内核是麦子，麦子可以磨成面粉做成面条，也可以做成馒头。面条和馒头就是库。

程序员编程的时候，一般都是在调用库，也就是别人已经做好了功能直接拿来用即可，来提高效率。

库是依赖于操作系统的，windows的库和linux的库是不一样的。

应用是如何工作的？

shell：是人机交互的接口。shell是能接受用户指令（点击打开某个应用），传给内核，执行指令的。

例如，我要执行打开一个word文档。

shell分两种：

GUI：图形用户界面。

CLI：命令行形式。

各个操作系统之间的库的内部实现方式不一样，但是，他们的接口一样的话，那么这段程序也是可以运行在不同操作系统上的。

内存划分：

内核功能：

         进程管理

         内存管理

         提供文件系统

         提供网络功能

         提供硬件驱动

         提供安全机制

批处理系统，是现代操作系统的前身。

GE,Bell，MIT：使用汇编语言研发。

MainFrame

Multics操作系统。

DEC（数字设备公司）：

PDP-11，PDP-7

Unics  ——》 Unix

B语言（脚本语言），引入静态变量和指针——》C语言

VAX——》vms

PDP

Xerox：复印机

PARK

FreeBSD:运行在pc机上

OpenBSD：安全

NetBSD：服务

Sun OS ——》 Solaris（正统的Unix）

被Oracle收购（67亿美元）

GNU：GNU  is  Not  Unix

GPL：General  Public  License

LGPL：Lesser

GPLV2：

GPLV3：

BSD:

Apache：

开源：开放源代码

自由：

         自由获取，自由修改，自由学习

Emacs：文本编辑器

gcc： GNU  C  Complier

Linux（只是一个内核，一些源代码，还没编译）：glibc，gcc

源代码： C——》编译成二进制（交叉编译）

ABI：Application  Binary  Interface

第三方组织（主要负责编译linux源代码等的）：

RedHat：

SLS：

Debian：

SUSE：

发行商： release（发行，释放）

CentOS：Community ENTerpriseOS （社区版红帽）

Fedora：（红帽捐给它的），为红帽企业级升级提供稳定前提的保证。

Ubuntu：基于Debian二次发行版。

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