操作系统|接地气系列：认识计算机(7)：认识屏幕，字符串，编码，驱动 CPU|Windows|硬盘

文章图片

文章图片

文章图片

本系列这是第几篇了来着，本篇走进计算机体系下的屏幕认识，也是填坑，之前的编程，编译， CPU工作，内存的运行，最终都是要显示出来的。这里的屏幕呢，我们以日常生活中对屏幕的印象，结合计算机眼中的屏幕原理，尽量通俗易懂接地气，有趣且不乏味，不过话说本系列的风格一直如此哈哈，让我就娓娓道来吧。

屏幕嘛，学名显示器，显示显示，就是显示给你看的一面神奇魔镜，无数的人在这里看到了战场的样子，去不了的地方的情况，寒冷的火星，火热的东京等等。。。但是在说屏幕之前，先花2分钟认识一下一个古老的操作系统，微软公司在1990年发布，第一款支持完整中文的操作系统， windows 3.0 。配图是win3.1 ，其实差不多的，硬件需求也一样。

这个操作系统为啥能完整支持中文？因为硬件水平对比更早的windows比如windows2.0 ，它的内存更大了可支持更长的字符串。而对比windows3.0 ， win3.1的中文字库更完善，很少出现口口口的情况。一切的根本原因还是硬件的突飞猛进。 windows3.0/3.1的最低标准是1M内存， 6MHZ主频起步的80286处理器， 6M容量的硬盘。对比1987年发布的win2.0硬件需求翻倍。
为了便于理解，内存增大为啥能支持中文，认识一个东西， unicode字符串。简单理解，英文字母只有26个基础字母。计算机是只认识0101的，用0101表示26个字母很容易， 2的5次方就是32 ，只需要5个通电断电的二极管保存值就好了，计算机是以2的平方寻找地址的，最少就是8个位， 8个0或者1 ，剩下的3个还可以表示位置，加一些问号冒号等符号。

而中文至少上万个字构造不同。常用的2万个字，那只有8位的编码肯定不够。如果是16位的话，就能容纳下了不是， 2的16次方是65536个，这不仅可以容纳常用汉字，还能容纳日语，韩语，希腊语等等等等字符，这就是unicode字符串的由来。一个通用的，广泛的，大一统的计算机表示法。

中文不仅拖累内存，就是内存条的内存，也拖累硬盘，中文文档至少比字母文字多一倍，其实不止。中文还拖累CPU ，因为寻址范围太大了，中文联想输入法长期以来碍于计算机性能不够而难出现。这个性能不够不仅仅是内存不够，硬盘容量小的时代，汉字文档太大了写的多了CPU请求多系统会崩溃，网页显示汉字多了会拖慢，这一直持续到2002年计算机普及512M内存跟1GHZ主频处理器后才有好转。
看下图的unicode对照表，中日韩三国很多简体字是通用的就用一套编码标准。

好了，这个过程中，屏幕的作用想必看到这里就明白了。 CPU跟计算机底层来说，屏幕显示什么文字，我就认0101；而对于操作系统来说，屏幕显示什么文字，我就认编码，比如ascii码，比如unicode字符编码等等；那屏幕的坐标系，颜色，刷新率等等是如何实现的？其实还是操作系统跟屏幕底层驱动的共同作用。
驱动这个词大家肯定不陌生嘛，比如经常让AMD用户大火的AMD显卡掉驱动问题。相比之下，英伟达的驱动就方便多了，没那么多破事儿。