《程序是怎样跑起来的》第一章

本章主要讲了CPU到底是什么？首先来说什么是程序，程序是指示计算机每一步动作的一组指令。简单来说，程序是指令和数据的集合。CPU，可以直接解释执行的，只有机器语言，而C语言JAVA等编写的程序，最终都要转换成机器语言才能执行。在计算机的组成部件中，根据程序指令进行数据运行，并控制整个计算机的设备称为CPU。CPU是负责对最终转换为机器语言的程序内容进行解释和执行的设备。CPU和内存本质上都是名为集成电路的电子邮件，由大量晶体管构成。CPU内部是由寄存器，控制器，运算器和时钟四个部分组成的，它们之间通过电流信号相互连通。当程序启动时，CPU中的控制器会根据时钟信号从内存中读取指令和数据，通过对指令进行解释和执行。运算器会对数据进行运算。控制器根据运算结果控制计算机进行指定的操作。地址，0100。是程序运行的起始位置WINDOWS等操作系统，再将程序从硬盘复制到内存后，就会将程序计数器这个计算器的值设为0100，然后程序开始运行CPU每执行一条指令程序计数器的值就会自动加一。程序的流程分为顺序执行，条件分支和循环三种。在用高级编程语言编写的程序中，对函数进行调用，也是通过将程序计数器的值设置为存放函数的地址来实现的，但是其原理和分条件分支程序有所不同，因为单纯用跳转指令是无法实现函数调用的，在函数调用中当完成函数内部的处理之后，必须让程序流程返回到函数被调用的地方，也就是函数调用指令的下一条指令所在的地址继续执行。CPU能执行的机器语言指令，将功能可大致分为四种类型，数据传送，指令运算，指令跳转，指令和调用/返回指令。