Linux基础
计算机硬件
计算机五大基本单元
- 控制器
- 控制器是计算机的“大脑”，用于控制计算机中的各种操作。它接收指令，解码指令，调度指令，并且通过总线将指令发送到其他单元，以控制它们执行指令
- 举例：计算机执行一个打印操作时，控制器会通过运算器进行相关运算，然后将需要打印的数据存储到存储器单元中，最后通过输出单元将数据输出到打印机中
- 运算器
- 运算器是计算机中的算术和逻辑单元，用于执行各种算术和逻辑运算。它由ALU（算术逻辑单元）和其他寄存器组成
- 举例：计算机执行加法操作时，将需要计算的两个数存储在寄存器中，运算器会从寄存器中读取这两个数并进行加法运算，将结果存储到另一个寄存器中
- 存储器单元
- 存储器单元是计算机中的存储单元，用于存储程序和数据。它分为内存和外存两部分，内存一般指主存储器，外存一般指磁盘等外部存储设备
- 举例：主存储器中存储着当前正在执行的程序和需要处理的数据，而辅助存储器则用于长期存储数据和程序
- 输入单元
- 输入单元是计算机中的输入设备，用于接收外部数据并将其传输到计算机系统中。例如，键盘、鼠标、扫描仪等都是输入单元
- 举例：键盘就是一种输入单元，可以将输入的字符或指令送到计算机中进行处理
- 输出单元
- 输出单元是计算机中的输出设备，用于将计算机系统中的数据传输到外部环境中。例如，显示器、打印机、喇叭等都是输出单元
- 举例：显示器、打印机等就是一种输出单元，可以将计算机处理后的数据显示出来或者打印出来
计算机操作系统
管理和控制计算机系统中的硬件和软件资源，用于在用户与系统硬件之间传递信息。
承上启下：
- 承上：在操作系统之上可以运用我们的计算机应用程序
- 启下：可以直接与硬件做出交互
- 问题思考：
- 程序启动必须有操作系统来执行，那操作系统本身也是一个程序，那是如何在开机时被执行的呢？
在计算机启动时，最先被执行的是计算机 BIOS（Basic Input/Output System）或 UEFI（Unified Extensible Firmware Interface），它们是计算机的固件，也就是硬件上的软件。BIOS 或 UEFI 将会执行 POST（Power On Self Test，自检程序）以确认硬件设备是否正常。
接着，BIOS 或 UEFI 会寻找启动盘（通常是硬盘或者 USB 设备），读取启动盘中的引导程序。引导程序是一个小程序，它被放置在启动盘的特定位置，用于启动操作系统。
当引导程序被加载后，它会加载操作系统内核和初始化程序，并将控制权转移到操作系统内核中，启动操作系统的运行。操作系统会根据用户或者系统设置，加载相应的服务和应用程序，提供计算机的各种功能。
BIOS与UEFI
BIOS和UEFI都是计算机的固件，也就是硬件上的软件。它们的作用是在计算机启动时初始化硬件，检测设备是否正常，然后启动操作系统。
BIOS（Basic Input/Output System，基本输入输出系统）是一种早期的固件，它在计算机启动时负责执行POST（Power On Self Test，自检程序），检测硬件设备是否正常，然后加载引导程序，启动操作系统。BIOS存储在主板上的闪存芯片中，由于其限制比较多，如容量小、功能简单、启动速度慢等，已逐渐被新一代的UEFI所取代。
UEFI（Unified Extensible Firmware Interface，统一可扩展固件接口）是BIOS的后继者，是一种新型的计算机固件，提供比BIOS更多的功能和扩展性。UEFI支持更大的启动盘和更多的文件系统，也支持更高级的安全和启动选项，同时启动速度更快。UEFI通常存储在主板上的闪存芯片中，并由厂商提供升级固件的方式，使其支持新的硬件和功能。
在操作系统安装时，需要选择与BIOS或UEFI兼容的启动方式。在BIOS时代，常用的启动方式是Legacy BIOS（传统BIOS）启动模式，而在UEFI时代，常用的启动方式是UEFI启动模式。通常情况下，UEFI启动方式更为推荐，因为它提供了更多的功能和扩展性，同时也支持传统BIOS启动方式，以兼容老的硬件设备。
| 流程图 | 含义 |
|---|---|
| BIOS自检（Basic Input/Output System Self-Test） | BIOS自检是计算机开机时自动运行的硬件诊断程序，它负责检查计算机硬件是否正常工作。自检过程包括以下内容：检查CPU、内存、磁盘驱动器、键盘、鼠标、打印机等硬件设备，以及系统时钟、电池电量等。如果自检过程出现错误，计算机将会发出一系列的声音和/或显示信息，提示用户出现了哪些问题 |
| Bootloader（引导程序） | Bootloader是计算机启动过程中第一个被执行的程序，它负责在计算机启动时加载操作系统。当计算机启动时，BIOS或UEFI会寻找可启动设备，并将控制权交给该设备上的引导程序。引导程序会在可引导设备上查找操作系统的引导记录，并将控制权传递给该记录。如果找到引导记录，则引导程序会将控制权交给该记录，从而启动操作系统 |
| 操作系统OS | 略 |
学习心得
学习Linux基础是计算机领域中非常重要的一项基础技能，以下是我在学习中积累的一些心得：
- 掌握基本命令：Linux系统的很多操作都需要通过命令行来实现，掌握常用的命令对于日常工作和学习非常有帮助。例如ls、cd、mkdir等。
- 学会使用man手册：man手册是Linux系统上每个命令的文档，通过man可以快速查询命令使用方法和参数含义，对于快速解决问题非常有帮助。
- 理解文件系统：Linux的文件系统是一棵树状结构，不同的目录有不同的用途和权限，理解文件系统结构对于快速找到目标文件或者配置非常有帮助。
- 熟悉用户管理：Linux是一个多用户系统，学会管理用户、组和权限对于保护系统安全和数据完整性非常重要。
- 掌握编辑器：在Linux系统上，通常使用vi或者nano等编辑器进行文本编辑操作。掌握编辑器的基本操作对于编写配置文件和编辑脚本非常有帮助。
- 学习shell编程：shell编程是Linux系统上非常常见的编程方式，掌握shell编程可以让我们更加高效地进行系统管理和自动化脚本编写。
总的来说，学习Linux基础对于提高计算机技能是非常有益的，希望我的心得分享能够对您有所帮助！
