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一張圖看懂電腦各硬件在如何工作,工作流程是怎樣的

2020-04-16 20:02:21
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來源:轉載
供稿:網友

在前面寫的電腦硬件有哪些的文章中有介紹CPU、內存、主板、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么用。今天,將用一張圖來簡單形象說說電腦里面的硬件是在如何工作。

對的,只是簡單說說,我們看后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。如果你的確需要更深入了解,就百度一下,會出現許多的充滿非常專業詞語的文章。

在開始說電腦里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

電腦硬件工作流程

天吶,好復雜的樣子,各種硬件和各種顏色單向雙向箭頭!是的,我用了不同顏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只是輸入或者輸出,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,而且什么南橋、北橋芯片我也只看到了一個。的確,沒看到這些,因為這些已經集成在主板和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里面各硬件都在如何工作:

1、將用戶指令傳送至CPU的過程:

當我們用鼠標點開一個網頁、電影的時候,我們的指令從鍵盤鼠標發出,通過I/O總線將指令發送到南橋芯片,南橋芯片再將這個指令傳送至北橋,然后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自己干不了這活兒,需要操作系統(Windows)配合完成。于是就產生了一個看似瞬間但又很復雜的過程。

首先CPU將指令通過北橋傳送至南橋,然后從南橋經SATA總線傳送給安裝在硬盤的操作系統。操作系統收到指令后,馬上向瀏覽器再發送指令,瀏覽器在接到指令后,又進行了這些步驟:

a、通過Windows、硬盤將訪問請求發送到南橋芯片;

b、南橋芯片通過PCI總線將訪問請求發到網卡;

c、網卡通過網線鏈接到目標網頁的網站,并讀取網頁數據;

d、網卡在經過編碼譯碼后將網頁數據原路返回給瀏覽器。

瀏覽器將網頁數據經過操作系統、硬盤、南橋原路返回給北橋。

此時,北橋不會直接將數據傳送給CPU,而是將數據通過存儲器總線放在內存里面,然后內存再通過北橋芯片分批傳給CPU。(為什么這樣,后續會介紹)

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將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號,并發送給音響,音響收到信號后發出相應聲音。

4、電腦顯示文字、圖片和視頻的過程

CPU將網頁中的文字、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、圖片和視頻信號,并發送給顯示器,顯示器收到信號后顯示出網頁中的文字、圖片和視頻。

到這里,電腦的各硬件總算完成了打開一個網頁這么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復雜的工作,比如畫圖、打游戲等的,這個過程會不會還要更復雜,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范的流程進行工作。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、打游戲等比較復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,都是固定的規范流程。

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