CPU學習心得續(xù)集1

癡人說夢繼續(xù)。
計算機工作速度是很快的，每運行一步指令大概也就是幾億分之一秒。即便是51單片機，也能達到千萬分之一秒，如果我們的思緒跟著計算機跑，會被累死的，好囧！
不如我們用慢動作將整個工作過程放慢，一點點體會它到底是怎么工作的，至于多慢，一個小時一步可以了吧？呵呵，隨便了，能理解了就繼續(xù)下一步。

以單片機為例，通電后，系統(tǒng)在第一個周期內(nèi)干什么呢？
單片機內(nèi)部有很多部門，我們假設它就是一個工廠，工廠的中間是一條寬闊的大路，路兩邊是各個車間和管理部門，然后在廠區(qū)內(nèi)安裝了一個所有人都能聽到的大喇叭，對所有部門發(fā)號施令。
好了，零號指揮員開始喊了：第一步，指針指向地址0000H，其它部門原地待命！這時候，所有的沒有接到任務的部門什么都不干，只有指針瞬間移動到了倉庫的0000H位置。你要是問了：指針是個什么東西?。?br /> 這么解釋吧，你見過電唱機這個東東嗎？沒見過？沒見過先去見見......電唱機都有一個唱頭，唱頭和唱片接觸的部門是一根針，針和唱片上蝕刻的軌跡摩擦，發(fā)出聲音，經(jīng)過電路放大送到喇叭就可以聽啦！這時候，你要是認為把唱頭移動到另外一個位置，本來唱的好好的歌曲就換成別的音樂了（夜店里面DJ有一種專門磨片的唱機，我沒去過夜店，也不知道那個唱機叫什么名字，DJ可以把一段節(jié)奏比較好的段落反復播放，就是利用的唱頭的瞬間移位）！這里的唱頭就像是計算機里的指針，指針指向0000H就像唱頭回到唱片起點一個道理。
地址0000H在單片機里位于程序存儲器（貌似是，懶得去翻資料了）的第一個位置，而程序存儲器共有128個位置，分別是0000H，0001H，0002H，0003H......等等。
至于為什么單片機通電后會將指針指向0000H，我們學習最最底層的東西，這些都是繞不開的，我暫時理解為：通電后，系統(tǒng)將所有的部門都訪問了一個遍，然后把別的數(shù)據(jù)都拋棄了，只留下0000H的數(shù)據(jù)，相當于訪問了0000H。

假如說0000H里面存放了01010101這些數(shù)據(jù)，這些就是CPU下一步的指令，沒有上帝，CPU的命令從來都是從上一個錦囊里面得到的！
我似乎有點開竅了！
這就是單片機第一個脈沖周期內(nèi)干的全部工作，是不是感覺有點浪費啊？就干這一點小事？是的，計算機每一個周期確實干不了太多的事，但是計算機的特長是這些個周期都特別短，短到你剛想思考，它就運行了千萬個周期......“天下武功，唯快不破”。
CPU系統(tǒng)的工作就是這樣，每個部門都等著大喇叭里面給自己派任務，絲毫不敢懈怠，但是每次只有一個部門接到了任務，這就是程序，一步一步執(zhí)行。

第二個周期，單片機又要干什么呢？0000H里面的數(shù)據(jù)已經(jīng)告訴你了，如果沒有告訴你的話，這個程序員是要被炒掉的，因為這里是一條無條件跳轉指令，必須的，因為下面的地址是保留地址，是禁區(qū)。那么，跳到哪里呢？程序員設定哪里就是哪里，只要被系統(tǒng)允許。然后指針就去訪問那個地址，再打開那里的錦囊。
同理，系統(tǒng)將所有部門的電平都巡測了一個遍，唯獨留下了指針所在地址的數(shù)據(jù)。在這個周期，程序不再需要跳轉了，開始執(zhí)行正文了，當然也不排除繼續(xù)跳轉，除此之外，指針在沒有跳轉指令的情況下，在下一個周期自動加1，訪問下一個地址。

本期重點：1，系統(tǒng)加電后先指向0000H；2，每個周期內(nèi)，所有的部門都在工作，但是只有目標地址的數(shù)據(jù)被保留，其它的數(shù)據(jù)扔掉，可以理解為系統(tǒng)只訪問了該地址，即指針指向了該地址。