随着科技的发展，现如今手机的推广和普及率已掩盖了电脑时代的辉煌，很多新生代的用户对手机的存储很茫然，于是我们经常会遇到“Q：你的手机内存多大？A：128GB”这样的笑话，实际上我们也相信提问者就是想知道手机存储容量的大小，而回答者也已经按照约定俗成的方式回答了问题。那么内存和硬盘的区别是什么呢！一起来看看本文的内容吧！
电脑之父——冯·诺伊曼 提出了组成计算机的五大部件：输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器。
下图为 现在我们电脑的： 键盘鼠标、显示器、机箱、音响等等。
PS:这里简单补充下Modem(猫)和路由器的关系!!!
1. modem是上网拨号器，要上网必须通过它。
2. 路由器安装在modem之后，代替人工拨号上网的过程，并且通过路由器可以组建局域网，比如你家里有一根宽带线但有两台电脑要上网就需要路由器了。
3. 路由器和无线路由器都是可以插网线的，无线路由器主要是可以和无线网卡通讯，实现无线上网，前提是你的电脑要有无线网卡。
4. modem和路由器的连接关系是：宽带接入线接入modem，路由器用网线连接到modem，电脑通过网线或无线来接到路由器。
5. 150M或者300M中的M指的是信号强度，当然是越大越好，也越贵。
6. 综上所述，如果家用超过一个电脑有上网需求的两个都需要，而modem是必须的。
modem一般宽带供应商给的就够了，路由器现在市面上的TPLink比较实惠，家用足够了。
这里显示器为比较老的CRT显示器，现在一般都成功了液晶显示器。
回想一下，在玩电脑的时候，我们使用键盘鼠标来操作电脑，在和其他人QQ聊天的时候，鼠标可以帮我们选中聊天的人，打开聊天窗口，键盘则是负责打字，帮我们输入聊天的内容。
在操作键盘鼠标的时候，其实都是在告诉电脑来做什么的。我们管键盘和鼠标叫输入设备。
输入设备： 向电脑输入数据和信息的设备。除了键盘。除了键盘鼠标，其他输入设备还包括触摸板、麦克风、摄像头，游戏手柄、扫描仪等等
显示器用来给用户展示画面，显示内容，音箱则播放音乐给我们听，这些设备被称为：输出设备。
输出设备： 将电脑中的信息输出给用户的设备。常用的输入设备有：显示器、音箱、打印机、投影仪等等
买来电脑，如果只有键盘鼠标、显示器、音箱，我们能玩电脑么？肯定不能。
其实电脑机箱才是真正的工作的设备，输入输出设备只是用来让我们和电脑机箱来做交互的。
那机箱内部都有什么呢？我们看一下下面的图片：
来看一下这里的零件都有什么用
主板：连接所有其他设备的设备，是其他设备的载体，主板主要是为CPU、内存、显卡、硬盘等提供平台，相当于人体的躯干，关联着各个器官。
CPU：中央处理单元(Cntral Pocessing Uit)的缩写，也叫处理器，是计算机的运算核心和控制核心。人靠大脑思考，电脑靠CPU来运算、控制。让电脑的各个部件顺利工作，起到协调和控制作用。
硬盘：存储资料和软件等数据的设备，有容量大，断电数据不丢失的特点。也被人们称之为“数据仓库”。
内存：1. 负责硬盘等硬件上的数据与CPU之间数据交换处理；2. 缓存系统中的临时数据。3. 断电后数据丢失。
显卡：显示器想要呈现画面，显卡是关键。简单来说，就是负责在显示屏上显示一切信息。打个比方，它就像是人的眼睛，没有了它，电脑就无法驱动形成图像了。显卡性能好，电脑的图形处理能力就高，尤其在玩游戏时更能发现这个（所以很多游戏会要求显卡性能）。对玩家而言，最好选择独立显卡。不过，如果不玩大型游戏，CPU内置核心显卡也基本能满足要求。缺点： 系统功耗有所加大，发热量也较大，额外购买
电源：将电压220伏的市电转换为低等电压，然后送到主板及各个硬件！供电！电脑运行需要电力，而电源就是为此供电的，也可以说它在为电脑提供一切动力。电源决定了电脑的稳定性。它和人体心脏功能类似，都是提供动力的核心。
网卡： 让我们上网的，一般集成在主板上。
其他..........................
说了这么多，其实最最重要的设备是什么呢？ CPU、硬盘、内存。
现在来说一下CPU、硬盘、内存三者之间的关系。
首先 ,我们先回想一下三者的作用：
CPU：是计算机的运算核心和控制核心，让电脑的各个部件顺利工作，起到协调和控制作用。
硬盘：存储资料和软件等数据的设备，有容量大，断电数据不丢失的特点。也被人们称之为“数据仓库”。
内存：1. 负责硬盘等硬件上的数据与CPU之间数据交换处理；2. 缓存系统中的临时数据。3. 断电后数据丢失。
然后， 再来看一下电脑应用程序是如何执行起来的。
当我们在电脑上打开QQ时（右键-打开 或者双击QQ图标），其实是通过鼠标（输入设备）向CPU发送了一条命令，CPU接收到这条命令后，QQ程序就从硬盘里被加载到内存（加载时不通过处理器，直接从硬盘加载程序到内存里），加载完成后，CPU就开始执行QQ程序。程序执行起来后，CPU可以让QQ程序显示在我们的在显示器上。也就是你看到了QQ 程序运行起来了。如果这个时候，你用QQ截取了一张屏幕的图片，那么这张图片会首先保存到内存，在没有退出截屏状态时，你可以在这张图片上写字、画线条，等你右键保存这张图片的时候，这张图片就会保存到硬盘里。
通过了解一个程序是如何运行起来的，我们就可以了解三者是如何工作的 。
可能有些人会不明白，如果程序是这样执行起来的话，那么为什么CPU不直接在硬盘里执行程序，而非要把程序放到内存后在执行呢？
这里是有原因的。我们先来看几张图：
好点的企业用机械硬盘 ：
一般的固态硬盘：
内存的读写速度：
通过上图我们可以看出，内存存取数据的速度比硬盘的存取速度快了10倍， 在某些环境里，硬盘和内存之间的速度差距可能会更大。
而CPU的速度比内存不知还要快多少倍。当我们把程序从硬盘放到内存以后，CPU就直接在内存运行程序，这样比CPU直接在硬盘运行程序就要快很多。
内存解决了一部分CPU运行过快，而硬盘数据存取太慢的问题。 提高了我们的电脑的运行速度。
内存就如同一条“高速车道”一般，数据由传输速度较慢的硬盘通过这条高速车道传送至CPU进行处理！
但内存是带电存储的(一旦断电数据就会消失)，而且容量有限，所以要长时间储存程序或数据就需要使用硬盘。
其实内存在这里起了两个作用：
1. 保存从硬盘读取的数据，提供给CPU使用
2. 保存CPU的一些临时执行结果，以便CPU下次使用或保存到硬盘
三者之间的关系：
简单来说，硬盘用来存储我们的程序和数据，当我们运行程序的时候，CPU首先接受到我们的命令，之后CPU是告诉硬盘，我要运行你存储的程序A，你把程序A送到内存去。CPU对内存说，我让硬盘把程序A送到你这里来了，你保存一下。 等程序A被完整的送到内存之后。CPU就开始执行程序A。
过程就像上面说的，我们在举一个接近我们生活的例子。
如果说把硬盘比喻成一个大仓库，CPU比喻成加工车间，那么内存就是一个临时的小仓库。从距离上来说， 相比内存到CPU的距离和硬盘到内存的距离，内存和CPU的距离更短。
硬盘（大仓库）用来保存车间需要用的原料和最终生产出来的商品。仓库太大，取出原料和存储商品太慢，耗时间。
内存（临时小仓库）：原料会先放到这里，小仓库，可以很快的找到需要的原料或商品。
CPU（车间）：从内存（小仓库）里拿到原料，生产商品。中间会有半成品，半成品可以放在内存（小仓库）里。
以这种方式，车间的生产速度就会提高。
参考图
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CPU、内存、硬盘、指令以及他们之间的关系
读《程序是怎样跑起来的》以及《深入理解计算机系统》的3、6、9章节后对计算机的组成有了更深入细致的了解，现总结一下对CPU、内存、硬盘、指令的理解及他们之间的关系。
1、CPU
CPU是英文Central Processing Unit（中央处理器）的缩写，相当于计算机的大脑，它是解释和运行程序的。CPU的内部由寄存器、控制器、运算器和时钟四个部分构成，各部分之间由电流信号相互连通。
● 寄存器可用来暂存指令、数据等处理对象。
● 控制器负责把内存上的指令、数据等读入寄存器，并根据指令的执行结果来控制整个计算机。
● 运算器负责运算从内存读入寄存器的数据。
● 时钟负责发出CPU开始计时的时钟信号。时钟信号英文叫做clock puzzle。Pentium 2GHz表示时钟信号的频率为2GHz（1GHz = 10亿次/秒）。也就是说，时钟信号的频率越高，CPU的运行速度越快。
到目前为止，我们看到的计算机系统只限于机器语言程序级。我们知道处理器必须执行一系列指令，每条指令执行某个简单操作。指令被编码为由一个或多个字节序列组成的二进制格式。一个处理器支持的指令和指令的字节级编码称为它的指令集体系结构（Instruction-Set Architecture，ISA）。一个程序编译成在一种机器上运行，就不能再另一种机器上运行。
2 内存
通常所说的内存指的是计算机的主存储器（main memory），简称主存。主存通过控制芯片等与CPU相连，主要负责存储指令和数据。主存由可读写的元素构成，每个字节（1字节 = 8位）都带有一个地址编号。CPU可以通过地址读取主存中的指令和数据，当然也可以写入数据。但是，主存中存储的指令和数据会随着计算机的关机而自动清除。
《深入理解计算机系统》第6章介绍了存储器层次结构，从中可以了解到内存内部也是有层次结构的，即：L1高速缓存、L2高速缓存、L3高速缓存以及主存。存储器层次结构的中心思想是，每一层都缓存来自较低一层的数据对象。例如主存作为本地磁盘上数据的缓存，L1作为L2的数据缓存,依次类推，直到最小的缓存——CPU寄存器集合。
3硬盘
磁盘是广为应用的保存大量数据的存储设备，存储数据的数量级可以达到几百到几千千兆字节，而内存的容量却只能有几百或几千兆字节。不过从磁盘上读信息的时间为毫秒级，从内存读信息比磁盘快10万倍或100万倍。
磁盘是由盘片（platter）构成的。每个盘片有两面，其表面覆盖着磁性记录材料。盘片中英有一个可以旋转的主轴，它使得盘片以固定的旋转速率旋转，通常是5400~15000转每分钟。磁盘通常包含一个或多个这样的盘片，并封装在一个密封的容器内。
如下图展示了一个典型的磁盘表面的结构。每个表面是由一组称为磁道的同心圆组成的。每个磁道被划分为一组扇区。每个扇区包含相等数量的数据位（通常是512字节）。
磁盘用读/写头来读写存储在磁性表面的位，而读写头连接到一个转动臂一端，如下图a所示。通过沿着半径轴前后移动这个转动臂，驱动器可以将读/写头定位在盘面上的任何磁道上。这样的机械运动成为寻道。
4、指令
指令是计算机CPU真正运行的数据，也就是计算机执行的机器代码，用字节序列编码低级的操作。
指令是由指令集架构定义的单个的CPU操作。在更广泛的意义上，指令可以是任何可执行程序元素的表属，例如字节码。指令包括一个操作码——它指定了要进行什么样的操作。
它们之间的关系如下图所示：
了解了它们的概念后
为什么CPU要从内存中取数据而不直接从硬盘取数据呢？因为CPU的运算速度太快，而硬盘是通过机械的方式读取数据因此速度很慢。如果直接从硬盘读取数据CPU的工作效率就很低。为了提高CPU的工作效率，就设计出了存储器的层次结构，在CPU处理程序的过程中，可以将下一步要执行的指令预加载并缓存。
当计算机运行程序时（如下图所示），首先，会通过IO总线将程序指令和数据加载到内存中，其次，CPU通过总线从内存中获取指令和数据并将其存放在CPU内部的寄存器中。最后，在CPU内部根据指令在运算器中对数据进行操作。
