小米官宣：2023年上半年出貨量中國第一！
今日早間，小米電視官方微博帶來消息，稱2023年小米電視上半年出貨量達到了中國第一，同時還表示小米電視的巨屏風暴即將開始?！肮家粋€好消息2023年#小米電視上半年出貨量中國
大家好，我是風箏
我們平時在開發的時候，凡涉及到時間的場景，一般就是在做性能測試和優化的時候了。
比如說一個互聯網系統，在性能方面會要求接口的平均響應時間為1秒以內，或者幾百毫秒。在軟件項目中，最小的時間單位可能也就是毫秒了。
反正我是沒碰到過有人說毫秒以下的單位了。比如某個開發說，我把這個接口的響應時間減少了10納秒。那我們會想，這莫不是個傻子吧。
但是，在計算機中（主要指硬件層面），1秒鐘能干的事兒簡直太多了。
計算機的組成當然是很復雜的了，這里只說核心部件抽象出來的最簡化的一個結構，如下圖所示，主要就是這幾塊兒構成：
這就不用多說了，就是什么鍵盤、鼠標、顯示器之類的。
也就是我們平常說說的內存，也就是內存條的那個內存，比如我的電腦是 16G內存，也就是DRAM有16個G。
毋庸置疑，這是計算機的靈魂所在，計算機之說以叫計算機，是因為它主要就是為了完成運算任務的，而CPU就是干這個的。
CPU 又包括比較核心的控制器、運算器和高速緩存。
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主存，也就是前面說的 DRAM 。DRAM 是一種內存類型，用于存儲程序和數據，是計算機系統中的主要存儲器件。而高速緩存是一種臨時存儲器，用于存儲 CPU 訪問頻繁的數據和指令，以提高數據訪問速度。比如我運行IDEA要占去好幾個G的內存，數據是存在DRAM中的，高速緩存可沒有這么大空間。
另外，高速緩存的訪問速度比 DRAM 快得多，CPU 的高速緩存是距離 CPU 最近的存儲器，速度比內存（包括DRAM）快很多，可以與 CPU 同步工作。而DRAM的訪問速度相對較慢，通常比高速緩存慢幾個數量級。
高速緩存又分為L1、L2、L3四個級。L1 緩存是最接近 CPU 核心的一級緩存，速度最快，容量較??；L2 緩存位于 L1 緩存和主內存之間，速度比 L1 緩存慢一些，容量較大一些；L3 緩存是最靠近主內存的一級緩存，速度比 L1 和 L2 緩存都要慢一些，容量最大。
整個計算機有一個存儲器層級結構劃分，如下圖所示。L0 也就是CPU運算器中的寄存器，從上到下速度越來越慢，但是容量越來越大。
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終于開始點題了， 計算機1秒能干多少事兒，這里的事兒反應到CPU上就是一個個的指令。比如最簡單的指令包括讀寫寄存器、訪問高速緩存、加減運算等等。
最簡單的原子指令可以在一個很短的時間段內完成，這個時間段有一個特別的名稱，叫做時鐘周期。
我們查看電腦配置的時候有一個指標是 XXX MHz（赫茲），比如我的電腦是 2667 MHz，也就是 2.6GHz，這個指標叫做時鐘頻率。
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時鐘頻率是指計算機中央處理器CPU的工作頻率，表示每秒鐘CPU內核工作的次數。時鐘頻率越高，CPU的工作速度越快。
每個時鐘周期，CPU可以執行一條指令。所以說，我這臺電腦 - 2.667 GHz，相當于CPU每秒鐘可以執行2.667億條指令。1秒執行2.667億條指令，好家伙，確實是快呀，想想就累啊，可見CPU也是蠻辛苦的。
時鐘周期是CPU執行指令的最基本單位。在一個時鐘周期內，CPU僅完成一個最基本的動作。
普通計算機一秒就能執行數以億計的指令數，那對應到一些常見操作上的耗時是多少呢？
下面這個表是摘自《性能之巔：洞悉系統、企業與云計算》中的一個關于系統延時的表格，這個表是針對 3.3GHz 時鐘頻率的計算結果。
一個 CPU 周期當做一個基本單位，和現實世界中的1秒做對應關系，可以看出CPU到底有多快，而和CPU比起來，其他操作到底有多慢。即便對于CPU來說，其他操作很慢，但是現實世界的1秒鐘足夠計算機干很多事兒了。
事件 | 耗時 | 相對時間比例 |
1個CPU周期 | 0.3 ns | 1s |
L1緩存訪問 | 0.9 ns | 3s |
L2緩存訪問 | 2.8 ns | 9s |
L3緩存訪問 | 12.9 ns | 43s |
主存訪問（從CPU訪問DRAM） | 120 ns | 6分 |
固態硬盤I/O（閃存） | 50-150 μs | 2-6天 |
旋轉磁盤I/O | 1-10 ms | 1-12月 |
互聯網：從舊金山到紐約 | 40 ms | 4年 |
互聯網：從舊金山到英國 | 81 ms | 8年 |
互聯網：從舊金山到澳大利亞 | 183 ms | 19年 |
TCP包重傳 | 1-3 s | 105-317年 |
OS虛擬化系統重啟 | 4s | 423年 |
SCSI命令超時 | 30 s | 3千年 |
硬件虛擬化系統重啟 | 40 s | 4千年 |
物理系統重啟 | 5m | 32千年 |
站在CPU的角度來看，物理重啟一次的時間要花上幾千年的時間。這比神話傳說中的天上一天，人間一年還要夸張。 |
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