走进计算机世界--计算机科学
来源:互联网 发布:中国电信德国数据漫游 编辑:程序博客网 时间:2024/06/04 19:56
1. 程序是什么?
程序等于数据加算法,是为了实现特定目标或者解决特定问题,使用计算机语言编写的命令序列的集合。
2. 程序由什么构成?
程序是由指令和数据构成。
3. 什么是机器语言?
机器语言又被称为低级语言或者二进制代码语言,是计算机中的CPU能够直接解读的数据。
4. 运行中的程序存储在什么位置?
运行中的程序存放在内存中。
5. 什么是内存地址?
内存地址存储在RAM中的特定位置,用来标识存储单元。
6. 程序的解释和运行的计算机部件叫什么?
计算机中的CPU是用来负责程序的解释和运行。
CPU中文全程:中央处理器(Central Processing Unit 的缩写CPU),是一块集成电路,负责计算机的指令解释和数据处理。
CPU包括寄存器、控制器、运算器和时钟四大主要组成部分:
寄存器,短暂的存储一些值的地方,相当于CPU中的内存;
控制器,负责将内存或者寄存器中的数据进行读入和写出;
运算器,逻辑运算单元,辅助控制器和寄存器达到运算的效果;
时钟, 控制器会根据时钟脉冲做计算,计算速度快慢将取决于时钟的快慢。
我们程序员最需要注意的是寄存器,相当于CPU中的一块内存,它的运算速度非常快,CPU就相当于一些寄存器的集合,因为一个CPU中有很多个寄存器。
CPU中的寄存器是怎么来工作的?
CPU中包含以下一种寄存器: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、栈寄存器等;
累加寄存器:CPU在做加法运算,存储计算之后的数据;
标志寄存器:记录了数据之后CPU中的状态,就是帮助我们进行逻辑判断的;
程序寄存器:存储了下一条指令在内存中的地址;
基址寄存器:存储当前整个数据内存的开始地址;
变址寄存器:存储基址寄存器的相对位置;
通用寄存器:什么地方都可以用,程序员使用最多的寄存器;
指令寄存器:CPU内部使用的,程序员没有办法操作它,主要是存储当前值;
栈寄存器 :相当于基址寄存器和栈寄存器相似的,主要记录栈的起始位置;
基址寄存器+变址寄存器就能得到某一个具体的内存地址。
电脑中有了内存,为什么还要有寄存器呢?因为寄存器的运算速度是内存运算速度的几十上百倍。寄存器就相当于CPU中的内存。
这些寄存器是在CPU出厂时已经规定好了。
我们的程序不仅仅是程序的顺序执行,还有另外几种运行方式:条件分支、循环,跳转等,这些功能由程序计数器和标志寄存器共同完成。
标志寄存器:共32位,每一位都有各自不同的意义。
一句跳转指令,包含三个步骤:
①计算;②标志寄存器的置位;③进行判断,根据判断结果来改写程序计数器里面的值。
7. 32位是几个字节?
1位等于1bit,是存储器的最小单位;1字节等于1byte,是存储器的基本单位;1byte=8bit,所以4byte=32bit,也就是说32位是4个字节。
8. 二进制和十进制由什么区别?
十进制:每位上的数字是0~9共十个,逢10进位,二进制:每位上的数字是0~1共两个,逢2进位。
9. 计算机中为什么要使用二进制?
计算机的芯片都是由集成电路构成的,而一个引脚只有两种状态,一个是通电(为1),一个是断电(为0)。
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