Wie werden Programme in die CPU kopiert, damit sie lesen kann?

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Wie werden Programme in die CPU kopiert, damit sie lesen kann?

Programme werden nicht direkt in die CPU "kopiert", sodass Sie möglicherweise eine Datei von einem Ordner in einen anderen kopieren. Stattdessen umfasst der Prozess mehrere Schritte:

1. Laden des Programms in den Speicher: Wenn Sie ein Programm ausführen, ist das Betriebssystem (Betriebssystem) für das Laden des Speicherorts (Festplatte, SSD usw.) in den RAM (Random Access Memory (RAM)) des Computers. RAM ist eine Art flüchtiger Speicher, der von der CPU direkt zugänglich ist. In diesem Ladevorgang werden die Anweisungen und Daten des Programms aus dem Speichergerät gelesen und in bestimmte RAM -Adressen geschrieben.

2. Anweisungen abrufen: Die CPU enthält eine Komponente namens Befehlszeiger (IP) oder Programmzähler (PC) . Dieses Register verfolgt die Speicheradresse der nächsten Anweisung, die ausgeführt wird. Die CPU holt die Anweisung an der Speicheradresse, auf die sich die IP/PC befindet.

3. Dekodierungsanweisungen: Sobald er abgerufen wurde, wird die Anweisung durch die Steuereinheit der CPU dekodiert. Dies beinhaltet die Aufteilung der Anweisung in seine Komponententeile (Opcode und Operanden), um zu verstehen, welche Operation ausgeführt werden muss.

4. Anweisungen ausführen: Basierend auf der dekodierten Anweisung führen die arithmetische Logikeinheit (ALU) der CPU und andere Komponenten die erforderlichen Vorgänge aus. Dies kann Berechnungen, Datenmanipulation, Speicherzugriff oder Steuern von Eingangs-/Ausgabegeräten umfassen.

5. Aktualisieren des Befehlszeigers: Nach der Ausführung eines Anweisungen wird der IP/PC erhöht, um auf die nächste Anweisung in der Sequenz des Programms zu verweisen. Dieser Vorgang wiederholt sich, bis das Programm endet.

Kurz gesagt: Das Programm ist kein einziger Block in die CPU. Stattdessen werden einzelne Anweisungen aus RAM abgerufen (wo sich das Programm nach dem Laden nacheinander befindet), ausgeführt und dann die nächste Anweisung abgerufen wird. Die CPU interagiert nur direkt mit RAM; Das Speichergerät (Festplatte usw.) ist nur in die anfängliche Ladephase beteiligt. Die Register der CPU halten die verarbeiteten Daten, und der Anweisungszeiger führt den Ausführungsfluss.