pc解读1：cpu的作用

我们一般对cpu充满了崇拜，一个小小的芯片，却能执行看起来那么复杂那么智能的程序，是不是cpu有什么神奇的地方呢？

其实没有。我们知道电子技术发展非常迅速，cpu从以前8086到现在的安腾酷睿，其性能不知提高了多少倍，但是其指令集却没有多少变化，这跟其功能的设计有很大的关系。cpu的核心功能就是控制计算机各设备之间的数据交互，以及数据的运算。

那么cpu究竟是怎么设计的呢？cpu被设计成自动从内存中取出指令并解析执行。指令分三部分，一部分是控制数据传输的，就是实现cpu与总线上的各个设备做数据交互，由总线接口单元组成。一部分是做运算的，包含算数运算和逻辑运算，由运算器完成。当然还有一部分是为了实现复杂的程序逻辑的，包括分支，循环等，这个是由指令寄存器，状态字寄存器和跳转指令来实现，这个最简单。程序指令放在内存中，将首条指令地址预先放入cpu的指令寄存器，cpu从指令寄存器中获取指令地址，即可通过总线接口单元获取指令数据，最后解析执行指令，同时指令寄存器的值会自动顺序指向下一条指令地址，而cpu同时提供跳转指令（条件跳转和无条件跳转）来实现程序的分支控制，循环控制等。

原来cpu看起来就是这么的简单啊，他除了运算外，基本只负责与其他组件（主存接口和io接口）交互数据，至于数据到了io接口之外是什么含义，是存储，还是控制，是打印还是显示，这个就看具体的外设是怎么做的了，这些应该已经脱离cpu指令的控制，也就脱离了程序的控制。那我们写程序，不就是设计一定的算法，让数据在各个元件里传递吗，最多再做一下算数和逻辑运算，这个我们也不怕啊。

cpu看起来就像一个集市场，他不断的从内存中取出指令，然后对指令进行翻译，这些指令无非也就是把连接到总线上的一些设备的数据读进来进行一些列运算，然后再把数据往总线上的设备上发，如此而已。

计算机最神奇的地方就是他用如此简单的设计，却能开拓出如此庞大的IT产业，他用如此简单的设计开拓出了如此复杂的软件产业。正因为简单，cpu才永不出错。

一切都是数据，计算机说到底，处理的是数据，人类需要的说到底，是信息处理，还是数据。所以，我们要明白，我们写的不是程序，我们是为数据铺设公路，让其通畅无阻。