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CPU 如何執行一個程式(Program)

Last Updated on 2021-05-03 by Clay

中央處理器Central Processing Unit, CPU) 最主要的工作,便是使用所謂的 fetch-decode-execute cycle提取-解碼-執行 週期)來執行程式

  • Fetch(提取):從記憶體中取得指令
  • Decode(解碼):將指令解碼
  • Execute(執行):執行指令

詳細的步驟如下:

  1. 處理器Processor)檢查程式計數器Program Counter, PC)以確認下一條要運行的指令instruction
  2. 程式計數器給出所要運行的指令的記憶體位址值
  3. 處理器從記憶體中取得指令值
  4. 提取fetch)指令後,解碼decode)並執行execute)。比方說:取一個數值放入算術邏輯單元Arithmetic Logic Unit, ALU),並從暫存器register)中取一個不同的值並讓兩值相加
  5. 完成指令後,處理器返回程式計數器以確認下一條運行的指令
  6. 重複此循環(cycle)直到程式結束

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