浅谈CPU,内存, 硬盘,指令之间的关系
来源:互联网 发布:佳顺进销存软件免费版 编辑:程序博客网 时间:2024/05/04 18:04
浅谈CPU,内存, 硬盘,指令之间的关系
以下观点仅个人理解,如果有不对的地方。。。欢迎批评指正,
- CPU
- 内存
- 硬盘
- 指令系统
——-先来看看CPU、内存、硬盘都是些什么鬼吧————
CPU:
如果把计算机比做人,那么CPU的地位就相当于大脑的位置。CPU全名Central Processing Unit,即中央处理器。一般来说,CPU只包括控制器,算术逻辑单元,寄存器组构成。 其中运算器负责做算术运算和逻辑运算(提一句,在计算机内部所有复杂运算最终都是转化成加法运算,所以电脑本质是傻的,但是人家快,以快取胜。逻辑运算就是1与0等于0这种运算)。 控制器牛掰点,它负责从内存中取出指令,然后翻译产生相应的控制信号(具体怎么取或者产生控制信号怕是要去问CPU生产厂家哟)。 接下来是寄存器组,一般包括程序计数器(PC),地址寄存器(AR),数据缓冲寄存器(DR),指令寄存器(IR),累计寄存器(AC),程序状态字(PSW)。看名字应该大概指定是干么的吧,比如PC寄存器里面放的就是下一条要执行的指令的地址。其实内存能做到的功能寄存器组也能做的,那为什么不改进呢?寄存器制作材料贵啊,做出来也没几个人买得起,哈哈哈
内存:
内存属于存储器的一种,说白了存储器就是计算机硬件系统的记忆设备,用来存放程序(软件)和各种数据.现在计算机硬件系统的核心就是存储器和CPU。那么内存的特别之处在于它的速度比较快。它可以直接与CPU交换数据的存储器,当然,鱼与熊掌不可兼得,速度快,容量小,价格高就是不可避免的。程序都是加载在内存里面,然后CPU读进去执行。内存是随机存取存储器,即有电才能保存数据,如果断电了,恭喜你,内存又是一片空白。
硬盘:
硬盘大家都懂,就是你保存小电影的地方,不管你开机关机多少次,只有你不删除它,他就会一直保存在你的电脑上。硬盘就是所谓的辅助存储器,造价便宜,所以现在的个人电脑上基本都有几百个G的硬盘容量。它主要为了给主存提供程序和数据的输入和用来在计算机脱机时保存所有的计算机数据.
指令系统:
指令就是指定计算机做什么操作,可以说计算机所做的一切操作都是根据指令来的。指令怎么来的?这就是程序要干的事情了,程序员编写好一个程序,然后经过编译连接等等,最终在内存中就以指令的形式存在,然后CPU从内存中一条条读取指令,然后去执行。指令的格式如下 : ------------------------ | 操作码 OP | 地址码 D | ------------------------ 一般由操作码和地址码两部分组成,可以解释为“对地址D上的内容做OP操作”。
CPU、内存、硬盘、指令之间的关系:
先放两张图
图1CPU工作模式
图2 CPU与内存工作原理
说得简单些,他们之间的关系可以说是缺一不可,首先硬盘用来存储程序和数据,当运行程序的时候,CPU告诉硬盘把程序加载到内存中去,在内存中代码都是以指令的形式存在。然后CPU通过PC寄存器指定要去读取哪里的指令,将其读取进CPU中解析再执行。
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