1.计算机基本结构

第一章：计算机的基本结构

计算机的基础组成部件：

控制器
算数逻辑部件
存储器
输出设备
输入设备

计算机中小数的表示：

在计算机中小数有两种表现形式——定点数和浮点数

定点数：小数点的位置固定，以二进制为例，小数点前面每一位乘以2的正数次幂表示整数部分，后面的位乘以2的负数次幂表示小数部分（实际上整数就是小数点固定在最左端的定点数）。

浮点数：小数点的位置并不固定，通过“科学计数法”的方式来改变小数点的位置，例如C语言中的float类型数据占32位，其中包含1位标志位，23位有效位，8位表示有符号的指数大小。以二进制浮点数举例，如果有效位的值为A，8位指数位的大小为B,那么这个浮点数的大小为A*2的B次幂，注意有效位的小数点始终在第一个不为0的位之后。

为什么要使用浮点数呢？实际上使用相同的内存空间，浮点数能够表示的数值范围要比定点数大，为了满足更高的精度要求计算机中通常使用浮点数表示小数。32位浮点数表示的数的范围表示的范围大约在+/-10E+/-38之间，而定点数能表示的最小小数仅有10E-10。

并行：

计算机的性能由其单位时间内处理任务的数量体现，而提升其性能的一个方法就是让处理器同时执行更多的任务，这就是所谓的并行（并行字面解释也是同时发生的意思），计算机一般通过下面三个方面提升其并行性：

指令级并行：

处理器在执行一条指令通常需要分为多个步骤，单元A执行完命令1的步骤1后为了节约时间，不必等待命令1的后续步骤执行完成，而是直接执行执行命令2的步骤1，这样就取消了等待时间使每个处理单元都不会有空闲时间，~~没错，提升效率的本质就是狠狠压榨处理器😤~~。
多核处理器：

我们知道一个核心在一个微观时刻下只能执行一个线程，那么如果一个处理器有多个核心就可以同时处理多个线程了，这就是多核心处理器。
多处理器：

和多核处理器一个思路，通过在一个计算机系统中添加多个处理器来提升并行性。