计算机指令

这学期初识《汇编语言》，只知道有这么一节课却不曾知道讲述的是什么。尽管是选修课，但由于学分需要也有自身的好奇使得自己坚持选择了这门课。仅学习完第一章后列出学习心得。 ①机器语言是机器指令的结合，机器指令即一台机器可以正确执行的命令。早起的程序设计均使用机器语言，运用0、1数字编程的程序代码进行指令，但操作内容极为冗长繁琐，1个有用的程序最少也要有几十行机器码，而一旦有一个数字输入错误，程序就会运行有所错误，而检查过程也会非常困难，极为的不方便。 ②在机器语言不方便的情况下，汇编语言由此诞生，主体是汇编指令。与机器指令的差别在于指令的表示方法上。汇编指令是机器指令便于记忆的书写格式。 ③汇编语言由3类指令组成：汇编指令：机器码的助记符，有对应的机器码；伪指令：没有对应的机器码，由编译器执行，计算机并不执行；其他符号：如+、-、*、/等，由编译器识别，没有对应机器码。汇编指令是汇编语言的核心。 ④CPU控制整个计算机的运作并进行运算。想让CPU工作，就必须提供指令和数据。指令和数据在存储器中存放，即内存。学习领用汇编语言编程，首先要了解CPU是如何从内存中读取信息，以及向内存中写入信息的。 ⑤指令和数据都是二进制信息。 ⑥存储器被划分成若干个存储单位，每个存储单元从0开始顺序编号，微型机存储单元可以存储一个Byte，即8个二进制位。大容量存储器还用以下单位来计算容量： 1KB

陈民禾，原创作品转载请注明出处《Linux内核分析》MOOC课程 http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 ，我的博客中有一部分是出自MOOC课程中视频，再加上一些我自己的理解。 一、首先在理解计算机是如何工作之前，我们先来理解一下现代计算机的模型。 现代计算机是存储程序计算机，依据冯诺依曼体系结构构造。从硬件的层面，也就是我们从计算机的主板。冯诺依曼体系结构我们可以大概抽象成一个cpu。还有一块可以抽象成内存，cpu和内存有一个连接，我们称之为总线，然后就是cpu内部，cpu里面有个很重要的寄存器，叫做ip，它总是指向内存的某一块区域，比如说它指向代码段，此时cpu就从IP指向的那个内存地址取过来一条指令执行，执行完之后Ip自加一，这样像贪吃蛇一样一步步向下面走，这就是从硬件方面解释的冯诺依曼体系。 二、计算机依靠机器语言进行工作，我们可以通过汇编语言来“指挥”计算机完成一些工作，下面就是一些汇编基础知识，总结如下： X86计算机的寄存器：32位的X86计算机的寄存器，它的低16位作为16位的寄存器，16位的寄存器，它还有8位的寄存器。8位的寄存器包含AH，BH，CH，DH，AL，BL，CL，DL。16位的寄存器包含AX，BX，CX，DX，BP，SI，DI，SP。所有开头为E的寄存器一般来讲是32位的。譬如EAX：累加器

多么痛的领悟——计算机组成原理第一讲 前言 大家好，我是 泰斗贤若如 ，我又开始更新文章了，本次更新的内容是 计算机组成原理 ，是大学计算机相关专业必须学的，我是大三上学期学的，刚开始学的时候感觉很难，get不到重点，直到学了一遍，被期末考试逼了一遍，我才有所领悟，多么痛的领悟啊。我打算自己把整本书中的重点总结一遍，第一是自己过一遍，第二是给新手赠予玫瑰，希望你们学的时候花最少的时间学更多的知识，别再在考试前病急乱投医了(偷笑表情) 一、计算机系统 1、计算机的硬件 计算机系统由“ 硬件 ”和“ 软件 ”两大部分组成。 所谓“ 硬件 ”，是指组成计算机的各种物理装置，我们平时说的“买一台计算机”，购买的其实就是硬件，最主要的硬件有：主板、中央处理器、硬盘、内存等。 主板 是整个计算机的“ 交通枢纽 ”，各种器件都要连接到主板上，才能正常工作。 中央处理器 是计算机的“ 大脑 ”，它是计算机的 运算核心 和 控制核心 。 硬盘 是计算机的“ 笔记本 ”，上面记录了各种数据，需要的时候，就会从这里读取或往这里写入。 内存 是计算机的“ 稿纸 ”，一般来说，同一个处理器能利用的内存越大，运算速度也就越快。 有趣的是， 显示器 虽然是人们关注最多的设备，但它其实并非是一个必须的硬件，对于个人计算机来说，即使没有显示器也可以正常运行，但只要少了上面所说硬件中的任何一个，计算机就不能正常运行了

计算机知识科普篇 #什么是计算机？ 计算机是存储和处理数据的电子设备。 计算机包括两部分第一是硬件，第二是软件。硬件包括计算机中看得见的物理部分，软件提供看不见的指令，这些指令控制硬件并且使得硬件完成特定的任务。 #硬件组件 ![计算机由中央处理器、内存、存储设备、输入设备、输出设备和通信设备组成]](https://img-blog.csdnimg.cn/20200205092120753.png) #中央处理器 中央处理器(Central Processing Unit,CPU)是计算机的大脑。他从内存中获取指令然后执行这些指令。CPU通常由两个部分组成：控制单元和算数/逻辑单元。控制单元用于控制和协调其他组件的动作。算数/逻辑单元用于数值和逻辑运算。GPU:GPU是用于计算图像的硬件工具。 #内存 内存(随机访问存储器，Random-Access Memory,RAM)由一个有序的字节序列组成，用于存储程序及程序需要的数据。可以将内存看为计算机执行程序的工作区域。一个程序和他的数据在被CPU执行前必须移动到计算机的内存中。 内存中字节的内容永远非空，但是原始内容可能对程序毫无意义。一旦新的信息被放入内存，该字节当前的内容就会丢失。 内存是一种易失的数据保存形式：断电时存储在内存中的信息就会丢失。所以程序和数据以二进制的形式被永久存放在存储设备(硬盘)上

计算机执行任务需要取指令，而指令都是事先制定好的放在存储器中的二进制序列，这些二进制序列就是机器语言，由0和1组成。完成一个基本操作的二进制序列叫做一条机器指令，例如加法，减法指令。随着处理器技术的发展，机器指令越来越复杂，用机器语言编程越来越难，人的工作效率低下。 人们便尝试用英文助记符代替晦涩的机器指令，例如ADD代表一条机器加法指令，助记符和机器指令一一对应，就这样汇编语言出现了，它极大的提高了人的工作效率。但是计算机并不认识汇编指令，必须将它替换为对应的机器指令，计算机才能执行它，这个过程叫汇编！在早期，通过人工查表把汇编指令替换为机器指令，后来出现了汇编程序，可以自动把汇编指令翻译成机器指令。通常我们所说的指令集就是汇编指令或者机器指令的集合，指令集相同意味着操作硬件的方式相同，即软件兼容。 人的追求永无止境，后来出现了各种高级语言，它接近人类自然语言的表达方式，便于人理解和使用。其中C语言脱颖而出，它不可撼动的成为了系统编程语言，众多操作系统例如unix，linux，ios，andriod等底层全部由C语言实现。C语言虽然是一种高级语言，但是它的硬件亲和性决定了适合于底层，驱动，操作系统等领域，在嵌入式领域，首选的也是C语言。计算机无法执行高级语言程序，需要通过编译程序把它翻译成汇编代码，然后通过汇编程序翻译成二进制序列(机器语言)，计算机才能执行它！ 来源： CSDN

1.冯·诺依曼体系结构概述 数学家冯·诺依曼提出了计算机制造的三个基本原则（采用二进制、程序存储、顺序执行），以及计算机的五个组成部分（运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备），这套理论被称为冯·诺依曼体系结构，根据这一原理制造的计算机被称为冯·诺依曼结构计算机。 冯·诺依曼最先提出程序存储的思想，并成功将其运用在计算机的设计之中。冯·诺伊曼体系结构是现代计算机的基础，现在大多计算机仍是冯·诺伊曼计算机的组织结构，因此冯·诺依曼又被称为“现代计算机之父”。 2.冯·诺依曼体系结构特点： （1）计算机处理的数据和指令一律用二进制数表示。 （2）指令和数据不加区别混合存储在同一个 存储器 中（硬盘） （3）顺序执行程序的每一条指令。(重点是“顺序”) 3.冯·诺依曼体系结构的计算机必须具备功能： （1）把需要的程序和数据送至计算机中（复制） （2）必须具有长期记忆程序、数据、中间结果及最终运算结果的能力（硬盘） （3）能够完成各种算术、逻辑运算和数据传送等数据加工处理的能力（ALU） （4）能够根据需要控制程序的走向，并能根据指令控制机器的各部件协调操作。 （5）能够按照要求将处理的结果输出给用户。 4.冯·诺依曼体系工作原理（CPU工作原理） 程序的执行过程实际上是不断地取出指令、分析指令、执行指令的过程。冯·诺依曼型计算机从本质上讲是采用串行顺序处理的工作机制

介绍，什么是PowerShell UNIX 的世界有功能强大的 shell，现在 Windows 环境也有了；Windows PowerShell 不仅提供功能相当于BASH的命令列 shell，同时也内建脚本语言以及辅助脚本程序的工具。Windows PowerShell 是以 .NET 技术为基础，并且与现有的 WSH 保持回溯兼容，因此 Windows PowerShell 的脚本程序不仅能存取 .NET CLR，也能使用现有的 COM 技术。 Windows PowerShell 包含了数种系统管理工具、简易且一致的语法，提升管理者处理常见如登录数据库、WMI。Exchange Server 2007 以及 System Center Operations Manager 2007 等服务器软件都将内建 Windows PowerShell。 Monad 是 Windows PowerShell 之前的项目代号，Microsoft Shell（MSH）则是另一个别名； 起源、优势和特点； 基于.NET的命令行，不是脚本语言； 一致性的设计让所有工具和系统数据的使用语法、命名原则都相同。 PowerShell 是一款基于对象的 shell, 建立在 .Net 框架之上， 能够同时支持 WMI, COM, ADO.NET, ADSI 等已有的 Windows 管理模型 超过

Docker Compose 30 什么是 Docker Compose 概述 Docker Compose 安装与卸载 二进制包 PIP 安装 bash 补全命令 容器中执行 卸载 Docker Compose 使用 术语 场景 web 应用 Dockerfile docker-compose.yml 运行 compose 项目 Docker Compose 命令说明 命令对象与格式 命令选项 build config down exec help images kill logs pause port ps pull push restart rm run scale start stop top up version Docker Compose 模板文件 build cap_add, cap_drop command configs cgroup_parent container_name deploy devices depends_on dns dns_search tmpfs env_file environment expose external_links extra_hosts healthcheck image labels links logging network_mode networks pid ports secrets security_opt

计算机系统结构：CPU性能公式 基础知识 CPU 时间：一个程序在 CPU 上运行的时间。(不包括I/O时间) 主频、时钟频率：CPU 内部主时钟的频率，表示1秒可以完成多少个周期。 例如，主频为 4.1GHz，表示每秒可以完成 4.1*10 9 个时钟周期。 时钟周期：时钟周期也称为振荡周期，定义为时钟频率的倒数。时钟周期是计算机中最基本的、最小的时间单位。在一个时钟周期内，CPU仅完成一个最基本的动作。 时钟周期 = 1 / 频率，例如 1/ 4.1*10 9 。 CPU 的时钟周期越短，CPU 性能越好。 指令周期：取出并执行一条指令的时间。 程序的时钟周期数 CPU时间 = 执行程序所需的时钟周期数 * 时钟周期时间 公式 指令周期：取出并执行一条指令的时间； 指令周期数CPI：平均每条指令耗费的时钟周期数 CPI = 执行程序所需的时钟周期数 / 所执行的指令条数 上面的公式换位置 执行程序所需要的时钟周期数 = CPI * 所执行的指令条数 CPU时间 / 时钟周期时间 = CPI * 所执行的指令条数 CPU时间 = CPI * 所执行的指令条数 * 时钟周期时间 我们约定 IC ：所执行的指令条数，所以 CPU时间 = CPI * IC * 时钟周期时间 CPU时间 = (CPI * IC) / 时钟频率 CPI i ：第 i 种指令所需要的时钟周期数； IC i

前言 面向人群及参考书目 Java及JVM简介 Java发展的重大事件 虚拟机与Java虚拟机 虚拟机分为 系统虚拟机 和 程序虚拟机 。 系统虚拟机：Visual Box、VMware - 完全对物理计算机的仿真，提供一个可运行完整操作系统的软件平台。 程序虚拟机：Java虚拟机[JVM] - 专门为执行单个计算机程序而设计，在Java虚拟机中执行的指令我们称为JVM字节码指令[这里不一定是Java字节码，只要是按照JVM规范编译出的字节码文件，Java虚拟机都可以解释运行]。 无论是系统虚拟机还是程序虚拟机，在上面运行的软件都被限制于虚拟机提供的资源中。 Java虚拟机 Java虚拟机是一台直行JVM字节码的虚拟计算机，它拥有独立的运行机制，其运行的Java字节码也未必由Java语言编译而成。 JVM平台的各种语言可以共享Java虚拟机带来的跨平台性、优秀的垃圾回收器，以及可靠的即时编译器。 Java技术的核心就是Java虚拟机（JVM，Java Virtual Machine），因为所有的Java程序都运行在Java虚拟机内部。 作用：Java虚拟机就是二进制字节码的运行环境，负责装载字节码到其内部，解释/编辑对应平台上的机器指令执行。每一条Java指令，Java虚拟机规范中都有详细的定义，如怎么取操作数，怎么处理操作数，处理结果放哪里。 特点 一次编译，到处运行。