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第3章 系统单元
- 电脑使用二进位数字系统,即 0 和 1。
- 由于二进位系统的基数少,所以需要用较长的位数来代表某个数值,对于人们而言,在阅读上非常不方便,所以在处理与电脑有关的事物(如撰写程式时),人们通常会使用八进制或十六进制来表示二进制的数值。例如:使用十六进制 "FF0000" 表示红色。
- 位元组 (Byte) 是电脑中存储数据时最基本的一种计量单位；而电脑中最小的计量单位是 位元 (bit)，一个位元只能储存二进制中的一个 0 或 1，并不能用来表示许多数据，所以一般人们并不使用位元来表示电脑的记忆容量单位。($1\text{ Byte} = 8\text{ bits}$)。
- 电脑系统编码:
- ASCII码: 早期的ASCII 编码由 7 个位元所组成，现在的ASCII码则由 8 位元组成，称为ASCII扩充码，可以表示更多字符。
- EBCDIC码: 由 8 个位元所组成，可以表达 256 个字符 ($2^8$)。一般的大型电脑或高阶伺服器都使用这种编码方式。
- BIG5码/GB码: ASCII和EBCDIC都不能表示中文字。BIG5码可以表示繁体中文字；GB码则可表示简体和繁体中文字。
- Unicode: 万国码。几乎包括了所有的字元，如简繁体中文、英文、日文及韩文等。目前实际应用的版本使用 16 位元进行编码，另外也发展出一套使用 32 位元编码的系统。
- 扩充插槽是主机板上为扩充电脑功能而提供的一种插槽，常见的有AGP图形介面卡插槽、PCI或速度更快的PCI-E介面卡插槽，PCI-E除了用于衔接显示卡(图形卡)，还可衔接音效卡(声卡)、网络介面卡或硬碟等。
- PATA (IDE)或SATA是用于连接光碟机和硬碟机的插槽。
- 南桥及北桥晶片: 最主要的功能是控制主机板上所有装置或元件，以及这些元件之间沟通的一道桥梁。
- 南桥晶片: 主要控制各种连接埠(滑鼠、键盘)、IDE、SATA、USB等。
- 北桥晶片: 主要控制AGP、中央处理器(CPU)、记忆体(RAM)等高速装置。
- BIOS 是电脑开机后第一个执行的程式，它负责自我测试(POST)、载入作业系统或设定CMOS内容等工作。CMOS 则是一颗可以记录电脑中日期、时间、硬碟机型号和记忆体数量等的晶片，BIOS 就是存在这颗 CMOS晶片中。一般上，CMOS 中的所有数据必须依靠一颗锂电池来维持里头的数据。通常在主机板上，我们可以看到这颗锂电池。
- “工作时脉”是中央处理器速率的一个参考指标，并以 GHz 为单位。
- 不同的处理器有不同的插脚规格，所以我们必须注意主机板上插槽是否能搭配相对的处理器。
- “超执行绪”是把一个实体的中央处理器模拟成多颗中央处理器。
- 中央处理器由两个部分组成:
- 算术与逻辑运算单元: 主要作用是执行各种算术运算和逻辑运算，但它所有的工作都受到控制单元讯号的控制。
- 控制单元: 主要的工作是读取命令、分析命令和执行命令三个部分。
- 随机存取记忆体 (RAM) 的特性:
- 储存正在执行中的程式数据；
- 需要电流维持数据，若电源被关掉了，数据也就会随着消失；
- 容量比硬碟小；
- 可读可写。
- 快取记忆体:能增快电脑运行速度的一种记忆体，有 L1、L2 和 L3 快取记忆体。
- 唯读记忆体 (ROM) 可永久性储存数据，其数据一般上不能修改，只能被读取。电脑电源中断时，它的数据不会消失。
- 唯读记忆体通常在生产过程中就已经将所需的数据、指令或资讯等存入其中，而这些存于唯读记忆体的程式，称为 “韧体” (Firmware)。