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分層負責的電腦

文/張國瑞

電腦的主記憶體其實分兩部分,除了我們平常知道的RAM(隨機存取記憶體,也就是代表暫時記憶的部分)之外,還有一塊叫做ROM(唯讀記憶體)。唯讀記憶體代表的是人類大腦裡面長期記憶的部分,這裡面存的是什麼呢?就是一些電腦的基礎知識和本能,包括一些基本設備的控制,例如鍵盤、磁碟機和光碟機等等,因為在我們開機成功之前,電腦要先學會怎麼把磁碟或者光碟裡面的資料讀進來,才能夠執行我們灌入電腦的作業系統,電腦才知道要進入的是Windows或者Linux或者其他作業系統。

換一個方式來說,唯讀記憶體裡面存著的是一些電腦很基層的指令,就像不管我們做多麼浪漫的事,求婚也好,示愛也好,從起心動念開始,都要一層一層的化為最實際的行動,例如最上層的想法是:跟女朋友定約會的時間→定燭光晚餐→去花店買花→去珠寶店買鑽石……依此步驟進行。

而再下一層,例如說去花店買花,那就要:打聽哪裡有花店→想好買怎樣的花→出門→開車→停車→進花店→付錢……

再來呢,付錢這個動作,又要細分為:抬手→伸進口袋→拿皮夾→打開皮夾→拿信用卡→簽名……

在ROM之中存著的,就是這種很底層的:「抬手→伸進口袋→拿皮夾」等等最實際最細部的指令和資料,讓我們對電腦下的命令能夠一層一層的實際的去完成,這在我們資訊工程裡術語叫做:「計算機架構」。

越來越多層次的「分層負責」是現在電腦架構不變的趨勢,因為電腦功能越來越多,軟體也越來越大,原來Windows XP可以執行到一個大到4GB的程式,但現在又開始不夠用了,才又開始再推Vista,為的就是能夠執行超過4GB空間的軟體,這樣大的電腦程式,如果不是一層一層的分層負責,那每一層負責的工程師都會被過於複雜的程式弄得頭腦爆炸,並且一不小心就會把工作流程搞亂。

這裡邀請您想像一下!剛才提過的求婚計畫,如果您是用最底層的指令來寫,就像:舉起左手→拿起電話聽筒→舉起右手→撥號……整個計畫寫完,您大概就先暈倒了。

唯讀記憶體裡面存的程式我們叫它BIOS(basic input-output system),也就是基本輸出入系統,您注意一下,電腦開機的時候都會閃過這個BIOS的相關畫面,才會進入Windows或者Linux的開機程序,我想那個BIOS畫面是什麼東西您會有一點概念了。


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