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#系统分析师

计算机系统层次结构

计算机系统级别层次 - GeeksforGeeks --- Computer System Level Hierarchy - GeeksforGeeks

• Level-0:   级别-0:
  It is related to digital logic. Digital logic is the basis for digital computing and provides a fundamental understanding of how circuits and hardware communicate within a computer. It consists of various circuits and gates etc. 
  它与数字逻辑有关。数字逻辑是数字计算的基础，提供了对电路和硬件在计算机内部如何通信的基本理解。它由各种电路和门等组成。
• Level-1:   一级：
  This level is related to control. Control is the level where microcode is used in the system. Control units are included in this level of the computer system. 
  该级别与控制相关。控制是系统中使用微代码的级别。控制单元包含在计算机系统的这一层级中。
• Level-2:   二级：
  This level consists of machines. Different types of hardware are used in the computer system to perform different types of activities. It contains instruction set architecture. 
  该级别由机器组成。计算机系统中使用不同类型的硬件来执行不同类型的活动。它包含指令集架构。
• Level-3:   三级：
  System software is a part of this level. System software is of various types. System software mainly helps in operating the process and it establishes the connection between hardware and user interface. It may consist operating system, library code, etc. 
  系统软件是这个层次的一部分。系统软件有多种类型。系统软件主要帮助操作过程，并在硬件和用户界面之间建立连接。它可能包括操作系统、库代码等。
• Level-4: 
  Assembly language is the next level of the computer system. The machine understands only the assembly language and hence in order, all the high-level languages are changed in the assembly language. Assembly code is written for it. 
  汇编语言是计算机系统的下一个层次。机器只理解汇编语言，因此所有高级语言都被转换为汇编语言。为此编写汇编代码。
• Level-5: 
  This level of the system contains high-level language. High-level language consists of C++, Java, FORTRAN, and many other languages. This is the language in which the user gives the command. 
  该系统的这一层包含高级语言。高级语言包括 C++、Java、FORTRAN 以及许多其他语言。这是用户发出命令的语言。
• Level-6: 
  This is the last level of the computer system hierarchy. This consists of users and executable programs. 
  这是计算机系统层次结构的最后一级。它由用户和可执行程序组成。

冯诺依曼体系结构

计算机系统软件

系统软件：用于实现计算机系统的管理、调度、监视和服务等功能。

1. 操作系统 2. 语言处理程序 3. 服务性程序 4. 数据库管理系统 5. 计算机网络软件
   应用软件：解决某种应用问题而编制的程序。
   固件（firmware）：具有软件功能的硬件。

存储器系统

主存储器（主存/内存）

RAM

在计算机内存中，DRAM（动态随机存取存储器）和SRAM（静态随机存取存储器）是两种常见的内存类型，它们在工作原理和特性上有显著区别。

DRAM（动态随机存取存储器）

• 工作原理：DRAM 使用电容来存储数据，每个存储单元由一个晶体管和一个电容组成。
• 刷新需求：由于电容会逐渐漏电，DRAM 需要定时刷新（通常每隔几毫秒）以保持数据不丢失。
• 优点：成本较低，存储密度高，适合作为主内存（如计算机的 RAM）。
• 缺点：速度较慢，功耗较高（因为需要刷新）。

SRAM（静态随机存取存储器）

• 工作原理：SRAM 使用触发器（Flip-Flop）电路来存储数据，每个存储单元由多个晶体管组成。
• 刷新需求：SRAM 不需要定时刷新，只要通电就能保持数据。
• 优点：速度快，功耗低（不需要刷新）。
• 缺点：成本高，存储密度低，通常用于高速缓存（如 CPU 的 L1、L2 缓存）。

ROM

ROM（Read-Only Memory，只读存储器）是一种非易失性存储器，数据在制造时被写入，通常无法被用户修改。ROM 的特点是即使在断电后，数据也能长期保存。

用途

• 固件存储：ROM 常用于存储设备的固件（如 BIOS、UEFI），这些程序在设备启动时运行。
• 嵌入式系统：在嵌入式设备（如路由器、智能家居设备）中，ROM 用于存储操作系统和关键程序。
• 游戏卡带：早期的游戏机（如任天堂 NES）使用 ROM 卡带存储游戏数据。
• 引导程序：计算机启动时，ROM 中的程序负责初始化硬件并加载操作系统。

辅助存储器（辅存）

1. 磁带存储器
   • 特点：磁带是一种顺序存取设备，数据按顺序存储和读取。
   • 优点：成本低，容量大，适合长期备份和归档。
   • 缺点：访问速度慢，不适合频繁读写。
   • 用途：主要用于企业级数据备份和归档。
2. 硬盘存储器
   How do Hard Disk Drives Work? 💻💿🛠 (youtube.com)
   1. HDD
      
      分为格式化容量和非格式化容量：
      1. 格式化容量是用户实际可以使用的存储容量
      2. 非格式化容量是磁记录介质上全部的磁化单元数
         格式化容量是非格式化容量的60%~70%
         存储容量 = n x t x s x b
   2. SSD
   3. SSHD
3. 磁盘阵列
   1. 介绍RAID1至RAID10
4. 光盘存储器
   • 特点：使用激光读写数据，常见类型包括 CD、DVD 和 Blu-ray。
   • 优点：成本低，便携性强，适合长期存储。
   • 缺点：容量有限，读写速度慢。
   • 用途：用于数据分发、备份和多媒体存储。

#MSO

由文本转表格

数据图表的操作