浅谈CPU和程序员

前言:作为一名程序员,这辈子用来吃饭的“家伙”就是电脑了吧,如果别人问你计算机是什么,你该如何去回答呢?下面从生活的角度,谈谈计算机。

1.计算机的分类:诚然计算的分类方法有很多种,什么微型机,大型机,这里我不想说这种分类,比如大型机,这辈子你很难遇到,我说下生活中常见的一些分类。

1.1 专用机:神队特殊的任务设计出来的专用计算机,这种在生活中非常的常见,但很少有人思考,这种专用机也称          为“一体机”,生活中的“ATM机”就是这种,还有火车站的自助取票口也是这种专用机。如下图所示

 

    使用这种机器的好处是什么呢,第一因为专机专用,所以速度快,第二成本低

 通用机:通用机大家就不会陌生了,就是大家平常使用的PC机。

2.计算机的组成

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认识了计算机,下面说说计算机的组成吧,现在的通用计算机大多数冯诺依曼架构的,就是把程序和数据存储起来,然后再去自动的执行程序,现在想想觉得很一般的架构啊,但是在那个时代,能想到的人可不是一般的人物。计算机的组成由五部分组成:

最核心的是控制器,他控制着其余四部分(在时钟的作用之下),后来随着半导体技术的发展,现在的电脑把控制器和运算器集成到一起,就是我们平常说的CPU。

3.CPU的运算器和控制器

   3.1 运算器ALU

     主要是由算术逻辑单元构成,执行算术,逻辑运算,移位操作等,是CPU的主要执行部件。以全加器为核心。运算器的位数越多,计算的精度也就越高,成本也会增加。

   3.2 控制器

    产生控制命令,控制全机操作。控制器是如何工作的呢?根据输入的指令,来决定输出什么信号。控制器的命令发出是由三部分,指令信息,状态信息,时序信息,这三部分是由指令集进行表达出来的。

4.CPU和指令集

CPU是很复杂的设备,在我们编程的时候,其实每种CPU都有对应的指令集,比如平常说的ARM指令集,X86指令集,身为程序员的我们很少知道指令集是什么,大家也不关系这一块,其实每种架构对应着不同的指令集,在CPU的内部,是由很多的指令解码,译码电路组成的,所以一款CPU对应着一套指令集。下面是高级语言代码与指令和CPU的关系。

 

  

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作者:快乐的镜子

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转载自www.cnblogs.com/ljxt/p/11579829.html