理论性的东西,虽然很枯燥,但是学习后面靠的就是基础,所以请务必认真听和学。也甭觉得没意思,有意思的话又学着高级知识,那我恐怕很多人早都学会,也轮不到你了是吧?他就是难,很多人坚持不下来,才需要各位能够忍受这些枯燥!
1、虚拟机如何进入BIOS系统
首先,点击虚拟机系统的开机键,实现虚拟机系统的启动,这时虚拟机画面会闪现出如下图所示画面,时间较短,可能还来不及看清楚。可以通过重启虚拟机来达到卡页面进入BIOS,虚拟机重启键:Ctrl+Alt+Insert(笔记本中小键)
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Press F2 to enter SETUP:按F2进入SETUP(setup),也就是BIOS;
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F12 for Network Boot:按F12进入无盘工作站启动模式,一般这种在网吧什么的比较多,也就是硬盘资源在网络上,家庭电脑不用管。
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Esc for Boot Menu:按Esc进入启动菜单;
2、更改启动顺序
首先思考开机 POST (power on self testing)
也称上电自检。 指计算机系统,接通电源,(BIOS程序)的行为,包括对CPU、系统主板、基本内存、扩展内存、系统ROM,BIOS等器件的测试。如发现错误,给操作者提示或警告。简化或加快该过程,可使系统能够快速启动快速启动。
硬件本身不能做任何计算工作,而这种计算相当它执行的事实上是我们的程序,我们程序是由指令和数据组成的。 (程序=指令+数据) 那因此我们的 CPU 只有加载到指令以后,它才能执行。 那指令在什么地方存储?你的程序在什么地方存储?在开机之前它应该放在什么地方?内存里边吗?内存是异时性存储距离而不能存储,应该放在外存,外存有光盘、U 盘、硬盘、软盘,当刚开机的时候,它到底到哪个盘上去加载你的指令,加载你的程序,这就是BOOT的用处了,指的是叫 boot sequence,意思就是说叫启动次序。(虚拟机用+和-控制启动顺序的先后)
联想文章:浪潮服务器重装安装Centos7系统
3、上电自检如何完成
程序是由指令加数据组成的,而指令和数据是必须要载入内存以后才能实现的。但是上电自检如何完成?
计算机开始不知道自己有哪些盘,他必须要知道有哪些盘,而且还要排次序。这个排次序的过程本身是不是就是指令,那谁来指挥着这个过程?
所以对计算机系统而言,它必须有一种能力,我们把它称为叫自举。(自举:之前动画片猪猪侠里面,大力士说我什么都能举的起来,但是人能把自己举起来吗,于是这也GGbang就是通关的钥匙)
但计算机怎么可以怎么实现自举,它实际上是通关外部额外设备来实现的。那就是BIOS,他也是个人电脑启动时加载的第一个软件。
4、计算机的体系结构
BIOS是什么?我们首先计算机体系结构:
- 运算器(核心设备)
- 控制器(核心设备)
- 存储器(核心设备,程序和数据都存储在这里分为两台总线)
- 输入设备(IO设备,提供交互)
- 输出设备(IO设备,提供交互)
基本流程:运算器负责运算,控制器负责运算器到哪儿去取数据,存储器负责存储数据。
注意:这里的运算器、控制器和寄存器等结合起来就是CPU,这里的存储器指的是内存。
思维扩展:计算机为什么用二进制来进行运算?
计算机的运算器的功能比如一个加法器,要进行运算,就要明确的表述各样的数字,比如6。我们可以通过控制电压来表示,但是实际的链路上是有电阻的,如果要是电阻的影响,电压达不到数值,所以表示不精确。所以我们采用二进制,有电压就是0,没电压就是0,更加方便我们计算机的运算。
事实上我们要想实现两个数相加,它是把电路和逻辑学结合在一起完成的,就是所谓的用电路的闭合开关来完成计算机的逻辑运算,而后把逻辑运算转换成所谓的算数运算。
外围 IO 设备就是通过不停的中断来跟 CPU 交互,或者跟我的计算机核心进行交互的。(IO设备:如键盘鼠标,显示器,硬盘等)
CPU要不停地跟我们的内存打交道的,因此 CPU 和内存之间要有总线进行相连,而且中间需要一个控制器,所以北桥是高速总线控制器,南桥是低速总线。(什么是低速?你按下键盘,你这键敲得再快, 1 秒钟能敲几次?能理解吗?所以说设备工作是在一定的频率下进行工作的)(北桥原先是与内存相连,现在是CPU与内存直接相连,获得更高速率。而南桥控制大部分IO设备)
5、那么CPU快,计算机就一定快吗?
假设CPU一秒钟之内可以向内存要 10 次数据,而内存在一秒钟之内只能输出一次数据,你说到底这个速度是以谁为准?带到木桶理论肯定取为短板是不是?是以慢的为准?那就意味老牛拉个火车是不是,大概就这种概念?我们就需要在快的和慢的之间放一个中间设备,这个设备能够承上启下,这叫什么? CPU 不是有缓存吗?一级缓存,二级缓存,三级缓存的级别。越数字越小,就意味着它距离内存的越近,速度就越快,造价就越高,因此它就比较小,越大它就越贵。
CPU缓存的容量比内存小的多但是交换速度却比内存要快得多。缓存的出现主要是为了解决CPU运算速度与内存读写速度不匹配的矛盾,因为CPU运算速度要比内存读写速度快很多,这样会使CPU花费很长时间等待数据到来或把数据写入内存。缓存大小是CPU的重要指标之一,而且缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大,CPU内缓存的运行频率极高,一般是和处理器同频运作,工作效率远远大于系统内存和硬盘。
实际工作时,CPU往往需要重复读取同样的数据块,而缓存容量的增大,可以大幅度提升CPU内部读取数据的命中率,而不用再到内存或者硬盘上寻找,以此提高系统性能。但是从CPU芯片面积和成本的因素来考虑,缓存都很小。
参考文章:虚拟机如何进入BIOS系统
参考视频:马哥教育-基础篇(2013年经典版)