一张图看懂电脑各硬件在如何工作,工作流程是怎样的

来源:191路由网 2021-03-20 23:39:16

在前面写的电脑硬件有哪些的文章中有介绍CPU、内存、主板、硬盘、显卡等一堆的硬件,也根据各硬件的功能属性大概介绍了下这些硬件有什么用。今天,将用一张图来简单形象说说电脑里面的硬件是在如何工作。

对的,只是简单说说,我们看后能明白这些硬件的工作过程就可以了,因为草根觉得对于大多数的电脑维护知识来说,过于深究反而会让自己对这些原理更加模糊。如果你的确需要更深入了解,就百度一下,会出现许多的充满非常专业词语的文章。

在开始说电脑里面的各硬件都在如何工作之前,首先看一张图:

电脑硬件工作流程

天呐,好复杂的样子,各种硬件和各种颜色单向双向箭头!是的,我用了不同颜色的箭头来区分每个硬件的工作步骤和途径。单向箭头代表此硬件在工作中只是输入或者输出,双向箭头表示该硬件在工作中不仅输入,而且也输出。

还有些朋友看完图可能会说,你这图不对啊,我拆开我的电脑没看到图上的网卡、声卡、显卡,而且什么南桥、北桥芯片我也只看到了一个。的确,没看到这些,因为这些已经集成在主板和CPU上。但还有许多电脑是有这些的,所以,我还是得用这张能满足大多数人电脑的图来说事。

好了,言归正传,接下来我们一步步来说电脑里面各硬件都在如何工作:

1、将用户指令传送至CPU的过程:

当我们用鼠标点开一个网页、电影的时候,我们的指令从键盘鼠标发出,通过I/O总线将指令发送到南桥芯片,南桥芯片再将这个指令传送至北桥,然后北桥芯片通过前端总线传送至CPU;

2、CPU运算处理的过程:

CPU收到由北桥芯片传送过来的打开网页指令,但CPU自己干不了这活儿,需要操作系统(Windows)配合完成。于是就产生了一个看似瞬间但又很复杂的过程。

首先CPU将指令通过北桥传送至南桥,然后从南桥经SATA总线传送给安装在硬盘的操作系统。操作系统收到指令后,马上向浏览器再发送指令,浏览器在接到指令后,又进行了这些步骤:

a、通过Windows、硬盘将访问请求发送到南桥芯片;

b、南桥芯片通过PCI总线将访问请求发到网卡;

c、网卡通过网线链接到目标网页的网站,并读取网页数据;

d、网卡在经过编码译码后将网页数据原路返回给浏览器。

浏览器将网页数据经过操作系统、硬盘、南桥原路返回给北桥。

此时,北桥不会直接将数据传送给CPU,而是将数据通过存储器总线放在内存里面,然后内存再通过北桥芯片分批传给CPU。(为什么这样,后续会介绍)

CPU收到了网页数据,并进行运算处理,哪些是声音,哪些是文字、图片和视频。

3、电脑发出声音的过程

CPU将网页中的声音数据通过北桥芯片和南桥芯片发送到声卡中,声卡对这些数据进行处理,转化成能让音响发出声音的点信号,并发送给音响,音响收到信号后发出相应声音。

4、电脑显示文字、图片和视频的过程

CPU将网页中的文字、图片和视频数据同过北桥芯片,再经过PCI-E总线发送到显卡,显卡进行转码处理,转化成能让显示器显示文字、图片和视频信号,并发送给显示器,显示器收到信号后显示出网页中的文字、图片和视频。

到这里,电脑的各硬件总算完成了打开一个网页这么一个不能再简单的工作,有朋友会问了,那我如果做其他的一些复杂的工作,比如画图、打游戏等的,这个过程会不会还要更复杂,这时候各硬件又是如何工作的?

其实不然,电脑为了保证最高效和最少出错,无论是电脑硬件还是软件都会严格遵循规范的流程进行工作。刚刚说的打开网页这个简单工作就已经包含了几乎所有的步骤。不同的是打开网页之所以简单,因为网页的数据量小,而画图、打游戏等比较复杂的工作所需要处理的数据量会更大,所以我们感觉会更慢一些。至于个硬件是如何工作的,其实都一样,都是固定的规范流程。

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