随着工作经验的积累和工作内容的深入，逐渐认识到想要成为一名优秀的IT工程师，对计算机底层原理的了解是必不可少的。我希望能通过文章的形式，系统地梳理并分享一些重要的知识点，以帮助初学者以及希望建立系统认知的同学。我并非科班出身（本科通信专业，研究生阶段才重点转向计算机），对某些地方的理解可能不够透彻，但愿意与大家共同探讨。
认识计算机，首先要了解它的整体构成。从高视角看，计算机主要分为硬件系统和软件系统两大部分。
硬件系统包括哪些主要组成部分呢？简单来说有：
1. 处理器（CPU），它是运算和控制的核心。
2. 存储系统，包括高速缓存、主存储器和外存设备。
3. 输入/输出设备等。
那么，这些硬件是如何联系在一起的呢？它们通过总线和接口相互连接，就像社会学原理中人和关系的构成整个社会体系一样，设备和线路共同构成了计算机的硬件体系。
接下来，让我们详细探讨一下CPU。CPU作为计算机的大脑，主要负责与内存进行交互，执行其中的指令和数据。它内部有控制器和运算器，控制器负责指令的管理和执行，而运算器则是数据加工的核心。
谈及存储器，它分为三级：高速缓冲存储器、主存储器、辅助存储器。它们在存储介质、工作原理和特性上各有差异，共同构成了现今的计算机存储体系。
关于系统总线，它是计算机各部件之间实现地址信号、数据信号、控制信号传送的连接方式。它使得计算机在各系统部件之间能够进行高效的数据和指令传输。
再说到接口和I/O设备，它们是主机与外部设备交换信息的桥梁。I/O设备与主机交换信息的方式有程序查询、中断、DMA、I/O通道方式和I/O处理机方式等。
除此之外，我们还将探讨机械硬盘和固态硬盘的原理和区别，了解其内部结构和数据传输方式。这些知识对于理解计算机的整体运行机制非常重要。
希望通过这些文章的分享，能够帮助大家更系统地了解计算机的底层原理。由于我平时工作较忙，可能不能保证每一两周都能输出文章，但我会尽力保持输出的稳定和内容的质量。我也非常欢迎大家与我讨论和交流，共同进步。
在写作过程中，我会尽量避免使用过于AI的痕迹明显的词语和表达方式，以更接近真人写作的风格进行创作。