程序运行硬件流程学习记录

本人记性太差，这篇博客主要是作为学习笔记，所以没有什么条理，大伙愿意看就看吧，如果有错误也万望指正。

运行一个程序主要依赖两个部分，CPU和内存，CUP负责计算，内存负责程序的存储。cpu内部也有存储单元，存储当前运行线程的各种数据。cpu内部的读写速度非常快，与内存相差了大约一百倍，为了提升两者间的数据交换效率，使用了缓存。

一级缓存，二级缓存在cpu内部三级缓存在主板上。一颗cpu对应一个三级缓存，cpu内的每一个核心都有自己的一级，二级缓存。多核心共用一个三级缓存，主板上有几颗CPU就有几个三级缓存。

一个cpu核心主要由控制单元，运算单元与存储单元组成，一般来说cpu有几颗核心就能同时运行几个线程，存储单元也就是L1,L2（一级缓存，二级缓存）。当cpu切换线程的时候需要将当前运行的线程的数据移出然后从L3读入新的线程数据。

现在cpu有一种超线程技术，就是n核心2*n线程，之所以翻了两倍是在同一颗核心里面放了两套存储单元，这样在线程切换的时候避免了与内存的交互，大大提升了速度。

CPU在读数据的时候是一块一块读的，CPU的GPRS(通用存储器)指的是CPU一次性可以处理的数据的位数，也就是一次性读取的数据最大宽度，在这个基础上操作系统分为了32位和64位，cpu里面存的是物理寻找地址，2³²是4 294 967 296b也就是 4gb，就是说32位cpu最大支持4GB的内存，超过的话就找不到了，而64位也就是2⁶⁴，2的64次方字节＝17179869184G=16777216T，不知道有生之年计算机发展内存能不能到达这个瓶颈