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你知道的也有你不知道的Windows、Mac OS、Linux與Android(二)
2019/11/07 07:48
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為什麼使用Windows、Mac OS或Linux的電腦與使用Android的手機,彼此沒法好好通氣呢?

已經知道CPU是現在PC最主要晶片,為什麼說它重要,因為我們使用電腦幫我們做事,靠的就是CPU,讓我來反推回去說明一下,譬如我說“電腦,告訴我1+1等於多少”,這是句命令口氣的大白話,當然現在的電腦尚不能很自在地聽你說的話,而是你寫好命令字句,輸入給電腦,電腦收到之後再去執行你交給它的任務。事實上命令電腦的語文不是這樣,總之電腦CPU接收人給的命令,並且由它來聽懂你說的話(電腦術語稱之解析),弄明白你命令電腦為你做什麼事後,開始工作,有了結果,將結果送回給你。CPU裡有許多部件,其中算數邏輯單元(ALU;Arithmetic and Logic Unit)是中央處理核心的部分,舉凡電腦的大小事情,都是由它來統籌處理。至於CPU如何工作,假若再往下追下去,要講的就多了,所以在此打住。

前段说了要電腦為我們做事,就必須由我們下命令,告訴它做什麼事。说到下命令可是一門學問也是藝術,不信你下個命令給部屬,看他簡單明瞭聽懂了馬上執行任務,或是一頭霧水,還是嫌你囉嗦,拐彎抹角的不乾脆。

既然知道下命令不好使,反之想要聽懂命令同樣需要些功力(注:白話叫聽懂,電腦術語謂之解析),可見说與聽是兩面的,命令说的仔細,一步一步地述說,這樣聽的人就不必太費心思,換成電腦來看,你下命令鉅細靡遺、告知的有條不紊,那麼CPU就可以不必過於費神,也就是說人下命令仔細(電腦稱之複雜),CPU工作起來就輕鬆(電腦稱之簡單),速度跟著也快了。相反的,人下的命令簡單,那麼CPU就得費神(複雜,也可以说是聰明)去弄明白(解析)你要電腦為你做什麼,這好比默契好好的兩人,說話的人三兩句,聽話的人便知道說話人要什麼了,反過來,聽的人較單純,那麼說話的人就要多費心,仔細些。

從上所述,Intel這家公司設計CPU之初,當然想到要讓它的架構聰明點,還是一般樣,架構聰明,那麼設計命令解析就跟著複雜了,如果這樣他們的設計人員就得各個武藝超強,又能面面俱到,但好處是後段的軟體開發者就可以較輕鬆地從事軟體開發,套句貼切的話語便是“粗活累活我來做,輕鬆愉快的活就留給你們”,真是仗義,當然他們的物質回饋也比我們多的多。Intel對於CPU的架構定了,要做較聰明但複雜的命令解析,這種架構稱之CISC(Complex Instruction Set Computer;複雜指令集電腦)。

大概有40年前了吧,採用CISC架構的Intel CPU,型號8086廣泛用於個人電腦,之後安裝Intel CPU的個人電腦,我們都稱它是X86架構電腦,X86這個名詞相信買PC或是安裝一些軟體時,稍加用心就會看到這字眼。除了Intel之外,其他的CPU廠商開發也都以X86為範本,這也是迄今只要是個人電腦(IBM相容的PC),雖然嚴格講它是泛指32位元之前(含)的個人電腦。現在買新PC,店家不會問你就直接塞給你64位元的電腦,如果你看規格表,看到的X64就是,但它只是代表這部電腦64位元或是64位元作業系統。通常還是將X64歸屬在X86的名詞之下。

不是現在,早在IBM或相容IBM的個人電腦開始之時,使用人常抱怨電腦開機老是慢慢,執行速度也是拖拖的有些緩,再看看人家使用蘋果的麥金塔電腦(Macintosh),老是誇耀它的速度快於使用Windows的PC,因為這樣,所以接下我來說說與CISC對上的RISC(Reduced Instruction Set Computer;精簡指令集電腦)。敘說前,先看看CISC和RISC兩個縮寫字的全名稱裡都有Instruction Set,中文意思是指令集(命令集)。

…待續

Hallyeh 2019/11/2

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