计算机系统名词扫盲
计算机系统名词扫盲
越低层，越特化，越高层，越统一。
软件的功能
- control 控制
- monitor 监视
- data manipulation 数据操作
firmware
中文：固件
港台：韧体
法语/西语/德语：firmware
一类低层的软件
例如：BIOS
BIOS, Basic Input/Output Systems
一种低层软件，在启动时执行硬件初始化，在运行时服务于操作系统（Operating System）等上层软件。UEFI 是 BIOS 的后继者。
PSU, Power supply unit
中文/港台：供电单元，电源供应器
将插座交流电（市电，mains electricity）转化为电子设备可用的直流电的硬件。
bus
中文：总线
港台：匯流排
一种在不同硬件之间传输数据的通信系统。
ISA, Industry Standard Architecture
一种总线
PCI, Peripheral Component Interconnector
一种总线
peripheral
中文：外部设备，外设
港台：外部装置
法语：Périphérique informatique
西语：Periférico
德语：Peripheriegerät
日语：周辺機器
一种硬件，用于输入或者读取计算机数据的硬件。
chipset
中文：芯片组
用于将 CPU 和其他部分连接的芯片。
例如：南桥芯片，LOM (Lan on motherboard)，HPET (High Precision Event Timer)。产品例如 Intel Z790 Chipset。
Motherboard
中文：主板
港台：主機板
ATX Specification
https://web.aub.edu.lb/pub/docs/atx_201.pdf
上图中，绿色的就是主板，整个是机箱（chassis）。
尺寸规定：宽度 305mm，深度 244mm，或者说 12' * 9.6'。
打孔（mounting hole）规定：在哪些位置打孔。
连接器放置：
- PCI 和 ISA 连接器，或者叫拓展槽（Expansion Slots）
- 电源输入连接器
- 硬盘 I/O 连接器
- 前面板 I/O 连接器
- 后面板 I/O 连接器
- 存储器（Memory）模块连接器
- 处理器
crystal oscillator
中文：晶体谐振器
将直流电转化为特定频率的交流电（通常是 14.318MHz）的硬件。这里产生的频率被称为参考频率（reference frequency）。
frequency synthesizer
中文：频率合成器
一种硬件，可以利用参考频率产生多种频率，供其他硬件使用。
时钟 vs 定时器
时钟一定依赖于外部硬件。定时器可以不依赖于外部硬件，但是高精度定时器依赖于外部硬件。
Linux 提供了 clock and time functions。
LAN, Local area network
中文：局域网
一种有限区域内的计算机网络，包括硬件和软件。
例如以太网（Ethernet, 802.3）。以太网是有线连接的，有许多不同的规格，每个有定义的速度（10Mbps，1Gbps，2.5Gbps 等）和线缆类型（双绞线，光纤等）。
WLAN, wireless LAN
通过无线连接实现的局域网。
例如 Wi-Fi（802.11）。
NIC, Network Interface Controller
中文：网卡
用来实现 LAN 等网络的硬件。
Southbridge
中文：南桥
一块用来连接低速硬件的芯片。
SoC, System on Chip
中文：片上系统，或单片系统
将多个系统集成到单个芯片上。
外部存储
- HDD, Hard disk drive，硬盘，或称机械硬盘，使用磁盘存储，使用 SATA 等接口通信。有的需要电源接口，有的由数据接口供电。可以通过硬盘盒转换为 USB 等接口。
- Portable strorage device，移动硬盘。使用磁盘存储，使用 USB 等接口通信。
- USB flash drive，U 盘，一种存储硬件，使用 Flash 芯片存储，也有振荡器、控制器。
- memory card，记忆卡，一块 Flash 芯片。和读卡器组合在一起，等同于 U 盘。
laptop, desktop, workstation, server
Prompt
中文：提示符
在命令行界面中的一组字符，表示用户可以输入了。有一些命令行界面中，还有 rprompt，是显示在界面右侧的。
Environment Variable
修改环境变量，只需要记住四个：删除用 unset 和 export -n，增加用 export 和 declare -x。
Linux clock and time functions
struct timespec {
time_t tv_sec; /* seconds */
long tv_nsec; /* nanoseconds */
};
#include <time.h>
int clock_getres(clockid_t clk_id, struct timespec *res);
int clock_gettime(clockid_t clk_id, struct timespec *tp);
int clock_settime(clockid_t clk_id, const struct timespec *tp);
后两个函数用来获取和设置 clock，第一个函数用来获取 clock 的精度。
glibc 和 Linux kernel 支持的 clock 包括
- CLOCK_REALTIME，操作系统层面的 realtime clock，或者叫 Wall time，可以被高权限用户设置。
- CLOCK_MONOTONIC，不可被设置的单调 time。
- CLOCK_PROCESS_CPUTIME_ID，当前 process 的 CPU time。
- CLOCK_THREAD_CPUTIME_ID，当前 thread 的 CPU time。
后两个使用的是 TSC, Time Stamp Counter，记录 CPU 运行的时钟周期数，受到 CPU 频率波动、CPU 节能模式（C-State）、CPU 乱序执行的影响。Intel 后来提出了 constant_tsc，不受频率波动的影响，以及 nostop_tsc，不受节能模式的影响。
而 Wall time 使用的是 kernel parameter 中的 clocksource，可以参考 https://www.kernel.org/doc/Documentation/admin-guide/kernel-parameters.txt。
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