在前面寫的電腦硬件有哪些的文章中有介紹CPU、内存、主闆、硬盤、顯卡等一堆的硬件,也根據各硬件的功能屬性大概介紹了下這些硬件有什麼用。今天,将用一張圖來簡單形象說說電腦裡面的硬件是在如何工作。
對的,隻是簡單說說,我們看後能明白這些硬件的工作過程就可以了,因為草根覺得對于大多數的電腦維護知識來說,過于深究反而會讓自己對這些原理更加模糊。如果你的确需要更深入了解,就百度一下,會出現許多的充滿非常專業詞語的文章。
在開始說電腦裡面的各硬件都在如何工作之前,首先看一張圖:
電腦硬件工作流程
天呐,好複雜的樣子,各種硬件和各種顔色單向雙向箭頭!是的,我用了不同顔色的箭頭來區分每個硬件的工作步驟和途徑。單向箭頭代表此硬件在工作中隻是輸入或者輸出,雙向箭頭表示該硬件在工作中不僅輸入,而且也輸出。
還有些朋友看完圖可能會說,你這圖不對啊,我拆開我的電腦沒看到圖上的網卡、聲卡、顯卡,而且什麼南橋、北橋芯片我也隻看到了一個。的确,沒看到這些,因為這些已經集成在主闆和CPU上。但還有許多電腦是有這些的,所以,我還是得用這張能滿足大多數人電腦的圖來說事。
好了,言歸正傳,接下來我們一步步來說電腦裡面各硬件都在如何工作:
1、将用戶指令傳送至CPU的過程:
當我們用鼠标點開一個網頁、電影的時候,我們的指令從鍵盤鼠标發出,通過I/O總線将指令發送到南橋芯片,南橋芯片再将這個指令傳送至北橋,然後北橋芯片通過前端總線傳送至CPU;
2、CPU運算處理的過程:
CPU收到由北橋芯片傳送過來的打開網頁指令,但CPU自己幹不了這活兒,需要操作系統(Windows)配合完成。于是就産生了一個看似瞬間但又很複雜的過程。
首先CPU将指令通過北橋傳送至南橋,然後從南橋經SATA總線傳送給安裝在硬盤的操作系統。操作系統收到指令後,馬上向浏覽器再發送指令,浏覽器在接到指令後,又進行了這些步驟:
a、通過Windows、硬盤将訪問請求發送到南橋芯片;
b、南橋芯片通過PCI總線将訪問請求發到網卡;
c、網卡通過網線鍊接到目标網頁的網站,并讀取網頁數據;
d、網卡在經過編碼譯碼後将網頁數據原路返回給浏覽器。
浏覽器将網頁數據經過操作系統、硬盤、南橋原路返回給北橋。
此時,北橋不會直接将數據傳送給CPU,而是将數據通過存儲器總線放在内存裡面,然後内存再通過北橋芯片分批傳給CPU。(為什麼這樣,後續會介紹)
CPU收到了網頁數據,并進行運算處理,哪些是聲音,哪些是文字、圖片和視頻。
3、電腦發出聲音的過程
CPU将網頁中的聲音數據通過北橋芯片和南橋芯片發送到聲卡中,聲卡對這些數據進行處理,轉化成能讓音響發出聲音的點信号,并發送給音響,音響收到信号後發出相應聲音。
4、電腦顯示文字、圖片和視頻的過程
CPU将網頁中的文字、圖片和視頻數據同過北橋芯片,再經過PCI-E總線發送到顯卡,顯卡進行轉碼處理,轉化成能讓顯示器顯示文字、圖片和視頻信号,并發送給顯示器,顯示器收到信号後顯示出網頁中的文字、圖片和視頻。
到這裡,電腦的各硬件總算完成了打開一個網頁這麼一個不能再簡單的工作,有朋友會問了,那我如果做其他的一些複雜的工作,比如畫圖、打遊戲等的,這個過程會不會還要更複雜,這時候各硬件又是如何工作的?
其實不然,電腦為了保證最高效和最少出錯,無論是電腦硬件還是軟件都會嚴格遵循規範的流程進行工作。剛剛說的打開網頁這個簡單工作就已經包含了幾乎所有的步驟。不同的是打開網頁之所以簡單,因為網頁的數據量小,而畫圖、打遊戲等比較複雜的工作所需要處理的數據量會更大,所以我們感覺會更慢一些。至于個硬件是如何工作的,其實都一樣,都是固定的規範流程。
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