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第一章 对于程序员来说CPU是什么

时间:2022-12-26 11:25:40浏览次数:39  
标签:程序 地址 第一章 程序员 计数器 指令 寄存器 CPU

开头的热身问答里面的几个问题实话说对于一个初次接触的小白来说的确回答不上来。但是在阅读完第一章之后有了一些初次的了解。

在第一章中我了解到CPU所负责的就是解释和运行最终转换成机器语言的程序内容。机器语言是CPU能够直接处理的语言,也就是二进制语言。CPU和内存是由许多晶体管组成的电子部件,通常称为IC 。CPU的内部由寄存器,控制器,运算器和时钟四部分组成,各个部分之间有电流信号相互连通。CPU是寄存器的集合体,程序是把寄存器作为对象来描述的,所以程序员只需要了解寄存器即可 。

CPU处理程序的过程是将使用高级语言编写的程序在编译后转化为机器语言,再通过CPU内部的寄存器来进行处理。根据功能的不同,可以将寄存器分为八种,分别为累加寄存器,标志寄存器,程序计数器,基址寄存器,变址寄存器,通用寄存器,指令寄存器,栈寄存器。其中,程序计数器,累加计数器,标志寄存器。指令寄存器和栈寄存器都只有一个,其他的寄存器一般有多个。决定程序流程的是程序计数器。程序的流程分为顺序,执行条件分支和循环三种,顺序执行是指按照地址内容的顺序执行指令条件,分支是指按根据条件执行任意地址的指令,循环是指重复执行统一地址的指令。标志寄存器的第一个字节位,第二个字节位和第三个字节位的值为一时表示,运算结果分别为正数,零和负数。

CPU的处理其实很简单,CPU能够执行的机器语言指令分为数据传输指令,运算指令,跳转指令,call和return指令。

call指令,会把调用函数后要执行的,指令地址存储在名为栈的主存内,函数处理完毕后,再通过函数的出口来执行return命令,return命令的功能,是把保存在栈的地址设定到程序计数器中,函数的调用机制,函数调用处理是通过把程序计数器的值设定成函数的储存地址来实现的。

通过基址寄存器和变址寄存器,可以对主存上特定的内存区域进行划分,从而实现类似于数组的操作,变址寄存器的值就相当于高级编程语言程序中数组的索引功能。

以上就是我所了解到的内容,希望可以继续坚持,补充知识。

 

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标签:程序,地址,第一章,程序员,计数器,指令,寄存器,CPU
From: https://www.cnblogs.com/Xia-ZXN/p/17005274.html

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