cpu是以什么文件形式存储的

‘壹’ 电脑CPU是什么有什么作用硬盘又是什么

什么是硬盘：
硬盘是一种主要的电脑外存储器，具备容量大速度快等优点。硬盘是一种机械设备，盘体由多个叠在一起的圆形盘片构成（盘片为金属磁性材料，可在两面存储数据），并以圆心为轴旋转（很象唱机播放唱片），读写头通过机械臂与盘片互相凑近，并将数据以位为单位存储和读取。当您读取一个文件时，读写头沿着旋转的盘片外表前后移动，直到找到需要的数据。系统通过磁盘控制器将数据装载到内存中。在存储数据时，计算机再将数据以磁记录的方式写回到硬盘中。
硬盘的作用：
在所有的电脑组件中，硬盘就是用来储存我们平时安装的软件、电影、游戏、音乐等的一个数据容器。在一台电脑中，硬盘的作用仅次于CPU和内存。他的主要功能是存储操作系统、程序以及数据。
假如想在电脑上编辑图片、打游戏或者听音乐，一个大容量、快速度以及可靠的硬盘非常重要。因为在操作过程或上网过程中，可能存储大量的临时文件在硬盘上，影响运行速度。因此需要定期进行硬盘的碎片整理和硬盘修复工作。在整理或修复时，假如出现数据丢失，可采用硬盘数据恢复的方式找回数据。
现在硬盘子系统是限制电脑性能的最大瓶颈，硬盘虽是较快的外存，但它的速度与CPU内存相比实在很慢。
硬盘也是电脑中一种很脆弱的设备，需要爱护。由于轻微的震动都有可能造成硬盘损坏。硬盘损坏后，可以送到专业的硬盘维修点进行检查，但上面的数据就很有可能就丢失掉了。
什么是内存：
内存一般指的是随机存取存储器，简称RAM。寻常所提到的电脑的内存指的是动态内存，即DRAM。除此之外，还有各种用途的内存，如显示卡使用的VRAM，存储系统设置信息的CMOS
RAM等。
动态内存中所谓的“动态”，指的是当将数据写入DRAM后，经过一段时间，数据会丢失，所以需要一个内存刷新(Memory
Refresh)的操作，这要额外设计一个电路。可以这样理解:一个DRAM的存储单元存储的是0还是1取决于电容是不是有电荷，有电荷代表1，无电荷代表0。但时间一长,代表1的电容会放电，代表0的电容会吸收电荷，这就是数据丢失的原因；刷新操作定期对电容进行检查，若电量大于满电量的1/2，则认为其代表1，并把电容充满电；若电量小于1/2，则认为其代表0,并把电容放电，籍此来保持数据的连续性。有了刷新操作，动态内存的存取速度比静态内存要慢很多。
内存的数据说输量很大，难免发生错误，在较高请求时，需要有检验错误和矫正错误的功能。
内存的作用：
内存是联接CPU和其他设备的通道，用来存储CPU处理的临时数据和程序指令，起到缓冲和数据替换作用，电脑中所有运行的程序都需要先从硬盘等存储设备读入到内存来执行，CPU处理后的数据一般也要先储存在内存中，再传送到其它设备进行存储或处理。内存在计算机中的作用很大，电脑中所有运行的程序都需要经过内存来执行，假如执行的程序很大或很多，就会导致内存损耗殆尽。为了解决这个问题，Windows中运用了虚拟内存技术，即拿出一部分硬盘空间来充当内存使用，当内存占用完时，电脑就会自动调用硬盘来充当内存，以缓解内存的紧张。举一个例子来说，假如电脑只有128MB物理内存的话，当读取一个容量为200MB的文件时，就必须要用到比较大的虚拟内存，文件被内存读取之后就会先储存到虚拟内存，等待内存把文件全部储存到虚拟内存之后，跟着就会把虚拟内里储存的文件释放到原来的安装目录里。

‘贰’ 计算机中的信息都是以什么形式存放的

计算机中所有信息都是以二进制的形式存储在电脑内部的。

二进制（binary）在数学和数字电路中指以2为基数的记数系统，以2为基数代表系统是二进位制的。这一系统中，通常用两个不同的符号0（代表零）和1（代表一）来表示。

数字电子电路中，逻辑门的实现直接应用了二进制，因此现代的计算机和依赖计算机的设备里都用到二进制。每个数字称为一个比特（Bit，Binary digit的缩写）。

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计算机采用二进制原因

1、二进位计数制仅用两个数码。0和1，所以，任何具有二个不同稳定状态的元件都可用来表示数的某一位。而在实际上具有两种明显稳定状态的元件很多。

2、二进位计数制的四则运算规则十分简单。而且四则运算最后都可归结为加法运算和移位，这样，电子计算机中的运算器线路也变得十分简单了。不仅如此，线路简化了，速度也就可以提高。这也是十进位计数制所不能相比的。

3、在电子计算机中采用二进制表示数可以节省设备。可 以从理论上证明，用三进位制最省设备，其次就是二进位制。但由于二进位制有包括三进位制在内的其他进位制所没有的优点，所以大多数电子计算机还是采用二进制。

‘叁’ 在存储器中，数据和程序是以什么形式存放的

在存储器中，数据和程序是以二进制形式存放的。程序操作所需的计算机程序和数据以二进制形式存储在计算机内存中。

程序和数据存储在内存中，即“存储程序”的概念。 当计算机执行程序时，不需要人工干预，就可以自动连续执行程序，并获得预期的结果。

存储器是计算机的存储设备，其主要功能是存储程序和数据。 程序是计算机操作的基础，数据是计算机操作的对象。

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存储容量的大小以字节为单位，通常以KB（千字节），MB（兆字节），GB（千兆字节）和TB表示，其之间的关系为：1KB = 1024B = 210B，1MB = 1024KB = 220B，1GB = 1024MB = 230B，1TB = 1024G = 240B，（1024 = 2 ^ 32）。

半导体存储器广泛用于现代计算机系统中。 从使用功能的角度来看，半导体存储器可分为两类：易失性（Volatile）存储器和断电后不会丢失的数据非易失性（Non-volatile）存储器。

微型计算机中的RAM是易失性存储器，可以随机读取和写入，而ROM是非易失性（Non-volatile）存储器。

‘肆’ CPU是什么东西

CPU是英语“Central Processing Unit/中央处理器”的缩写，CPU一般由逻辑运算单元、控制单元和存储单元组成。在逻辑运算和控制单元中包括一些寄存器，这些寄存器用于CPU在处理数据过程中数据的暂时保存。

CPU主要的性能指标

1.主频
主频也叫时钟频率，用来表示CPU内核工作的时钟频率（CPU Clock Speed），即CPU内数字脉冲信号震荡的速度。

2.外频
外频是CPU与主板之间同步运行的速度。

3.前端总线(FSB)频率
总线是将计算机微处理器与内存芯片以及与之通信的设备连接起来的硬件通道。前端总线将CPU连接到主内存和通向磁盘驱动器、调制解调器以及网卡这类系统部件的外设总线。人们常常以MHz表示的速度来描述总线频率。

前端总线(FSB)频率是直接影响CPU与内存直接数据交换速度。由于数据传输最大带宽取决于所有同时传输的数据的宽度和传输频率，即数据带宽＝(总线频率×数据位宽)÷8。

4、CPU的位和字长
位：在数字电路和电脑技术中采用二进制，代码只有“0”和“1”，其中无论是 “0”或是“1”在CPU中都是 一“位”。

字长：电脑技术中对CPU在单位时间内(同一时间)能一次处理的二进制数的位数叫字长。所以能处理字长为8位数据的CPU通常就叫8位的CPU。同理32位的CPU就能在单位时间内处理字长为32位的二进制数据。字节和字长的区别：由于常用的英文字符用8位二进制就可以表示，所以通常就将8位称为一个字节。字长的长度是不固定的，对于不同的CPU、字长的长度也不一样。8位的CPU一次只能处理一个字节，而32位的CPU一次就能处理4个字节，同理字长为64位的CPU一次可以处理8个字节。

5.倍频系数
倍频系数是指CPU主频与外频之间的相对比例关系。在相同的外频下，倍频越高CPU的频率也越高。但实际上，在相同外频的前提下，高倍频的CPU本身意义并不大。这是因为CPU与系统之间数据传输速度是有限的，一味追求高倍频而得到高主频的CPU就会出现明显的“瓶颈”效应—CPU从系统中得到数据的极限速度不能够满足CPU运算的速度。一般除了工程样版的Intel的CPU都是锁了倍频的，而AMD之前都没有锁。

6.缓存
缓存大小也是CPU的重要指标之一，而且缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大，CPU内缓存的运行频率极高，一般是和处理器同频运作，工作效率远远大于系统内存和硬盘。实际工作时，CPU往往需要重复读取同样的数据块，而缓存容量的增大，可以大幅度提升CPU内部读取数据的命中率，而不用再到内存或者硬盘上寻找，以此提高系统性能。但是由于CPU芯片面积和成本的因素来考虑，缓存都很小。

L1 Cache(一级缓存)是CPU第一层高速缓存，分为数据缓存和指令缓存。内置的L1高速缓存的容量和结构对CPU的性能影响较大，不过高速缓冲存储器均由静态RAM组成，结构较复杂，在CPU管芯面积不能太大的情况下，L1级高速缓存的容量不可能做得太大。一般服务器CPU的L1缓存的容量通常在32—256KB。

L2 Cache(二级缓存)是CPU的第二层高速缓存，分内部和外部两种芯片。内部的芯片二级缓存运行速度与主频相同，而外部的二级缓存则只有主频的一半。L2高速缓存容量也会影响CPU的性能，原则是越大越好，现在家庭用CPU容量最大的是512KB，而服务器和工作站上用CPU的L2高速缓存更高达256-1MB，有的高达2MB或者3MB。

L3 Cache(三级缓存)，分为两种，早期的是外置，现在的都是内置的。而它的实际作用即是，L3缓存的应用可以进一步降低内存延迟，同时提升大数据量计算时处理器的性能。降低内存延迟和提升大数据量计算能力对游戏都很有帮助。而在服务器领域增加L3缓存在性能方面仍然有显着的提升。比方具有较大L3缓存的配置利用物理内存会更有效，故它比较慢的磁盘I/O子系统可以处理更多的数据请求。具有较大L3缓存的处理器提供更有效的文件系统缓存行为及较短消息和处理器队列长度。

其实最早的L3缓存被应用在AMD发布的K6-III处理器上，当时的L3缓存受限于制造工艺，并没有被集成进芯片内部，而是集成在主板上。在只能够和系统总线频率同步的L3缓存同主内存其实差不了多少。后来使用L3缓存的是英特尔为服务器市场所推出的Itanium处理器。接着就是P4EE和至强MP。Intel还打算推出一款9MB L3缓存的Itanium2处理器，和以后24MB L3缓存的双核心Itanium2处理器。

但基本上L3缓存对处理器的性能提高显得不是很重要，比方配备1MB L3缓存的Xeon MP处理器却仍然不是Opteron的对手，由此可见前端总线的增加，要比缓存增加带来更有效的性能提升。

7.CPU扩展指令集
CPU依靠指令来计算和控制系统，每款CPU在设计时就规定了一系列与其硬件电路相配合的指令系统。指令的强弱也是CPU的重要指标，指令集是提高微处理器效率的最有效工具之一。从现阶段的主流体系结构讲，指令集可分为复杂指令集和精简指令集两部分，而从具体运用看，如Intel的MMX（Multi Media Extended）、SSE、 SSE2（Streaming-Single instruction multiple data-Extensions 2）、SEE3和AMD的3DNow!等都是CPU的扩展指令集，分别增强了CPU的多媒体、图形图象和Internet等的处理能力。我们通常会把CPU的扩展指令集称为"CPU的指令集"。SSE3指令集也是目前规模最小的指令集，此前MMX包含有57条命令，SSE包含有50条命令，SSE2包含有144条命令，SSE3包含有13条命令。目前SSE3也是最先进的指令集，英特尔Prescott处理器已经支持SSE3指令集，AMD会在未来双核心处理器当中加入对SSE3指令集的支持，全美达的处理器也将支持这一指令集。

8.CPU内核和I/O工作电压
从586CPU开始，CPU的工作电压分为内核电压和I/O电压两种，通常CPU的核心电压小于等于I/O电压。其中内核电压的大小是根据CPU的生产工艺而定，一般制作工艺越小，内核工作电压越低；I/O电压一般都在1.6~5V。低电压能解决耗电过大和发热过高的问题。

9.制造工艺
制造工艺的微米是指IC内电路与电路之间的距离。制造工艺的趋势是向密集度愈高的方向发展。密度愈高的IC电路设计，意味着在同样大小面积的IC中，可以拥有密度更高、功能更复杂的电路设计。现在主要的180nm、130nm、90nm。最近官方已经表示有65nm的制造工艺了。