一、cpu详解
CPU按照指令集可以分为精简指令集CPU和复杂指令集CPU两种，区别在于前者的指令集精简，每个指令的运行时间都很短，完成的动作也很单纯，指令的执行效能较佳；但是若要做复杂的事情，就要由多个指令来完成。后者的指令集每个小指令可以执行一些较低阶的硬件操作，指令数目多而且复杂，每条指令的长度并不相同。因为指令执行较为复杂所以每条指令花费的时间较长，但每条个别指令可以处理的工作较为丰富。
1、x86-64的含义
x86：是针对CPU的型号或者说架构的一种统称。
64位：CPU的位数指的是CPU一次性能从内存中取出多少位二进制指令，64bit指的是一次性能从内存中取出64位二进制指令。
CPU具有向下兼容性:64位的CPU既能运行32位的程序也能运行64位的程序
2、内核态与用户态（代表cpu的两种工作状态）
（1）内核态：运行的程序是操作系统，可以操作计算机硬件
（2）用户态：运行的程序是应用程序，不能操作计算机硬件
内核态与用户态的转换：
应用程序的运行必然涉及到计算机硬件的操作，那就必须有用户态切换到内核态下才能实现，所以计算机工作时在频繁发生内核态与用户态的转换。
3、多线程与多核芯片
（1）2核4线程（假4核）：2核代表有两个cpu，4线程指的是每个cpu都有两个线程。
（2）4核8线程（假8核）：4核代表有4个cpu，8线程指的是每个cpu都有两个线程。
二、存储器
RAM：内存
ROM：“只读内存”，存放计算机厂商写死计算机上的一段核心程序，BIOS。
CMOS：存取速度慢，断电数据丢失，耗电量极低
1、硬盘：
（1）机械硬盘:磁盘
磁道：一圈数据，对应着一串二进制（1bit代表一个二进制位）
磁头：负责读写数据
扇区：一个扇区通过为512Bytes
站在硬盘的解读，一次性读写数据的最小单为为扇区，操作系统一次性读写的单位是一个block块，相当于8扇区的大小=4096Bytes。
（2）固态硬盘：基于电工作，比机械硬盘速度快，可永久存放，但造价较高。
2、IO延迟=平均寻道时间+平均延迟时间
平均寻道时间：机械手臂转到数据所在磁道需要花费的时间，受限于物理工艺水平，目前机械硬盘可以达到的是5ms。
平均延迟时间：机械臂到达正确的磁道之后还必须等待旋转到数据所在的扇区下，这段时间成为延迟时间。转半圈需要花费4ms，受限于硬盘的转速。
优化程序运行效率的一个核心法则：能从内存取数据，就不要从硬盘取
三、操作系统的启动流程
1、计算机加电
2、BIOS开始运行，检测硬件：cpu、内存、硬盘等
3、BIOS读取CMOS存储器中的参数，选择启动设备
4、从启动设备上读取第一个扇区的内容（MBR主引导记录512字节，前446为引导信息，后64为分区信息，最后两个为标志位）
5、根据分区信息读入bootloader启动装载模块，启动操作系统
6、然后操作系统询问BIOS，以获得配置信息。对于每种设备，系统会检查其设备驱动程序是否存在，如果没有，系统则会要求用户按照设备驱动程序。一旦有了全部的设备驱动程序，操作系统就将它们调入内核
四、应用程序的启动流程
1、双击exe快捷方式，找到exe文件的绝对路径，就是在告诉操作系统说：我有一个应用程序要执行，应用程序的文件路径是（exe文件的绝对路径）。
2、操作系统会根据文件路径找到exe程序在硬盘的位置，控制其代码从硬盘加载到内存。
3、然后控制cpu从内存中读取刚刚读入内存的应用程序的代码执行，应用程序完成启动。
来源：https://www.cnblogs.com/python-htl/p/12444505.html