機器如何控制電腦？

Question

1. 我知道編譯器會將源代碼轉換爲機器碼，但是機器碼如何在計算機上執行？ 我在尋找的是，如何使用信號在硅片上進行一些操作？

2. 什麼是最基本的操作集，可以通過比其他計算機來完成：

   • 加成
   • 減法
   • 異或
   • 和
   • 或

3. 上述5個函數中的任何一個都可以從集合中移除最微不足道的操作 由CPU完成？

任何鏈接將有幫助或解釋將是有幫助的。

Answer 1

每臺機器指令被解碼成一組確定所述數據路徑和所述ALU的操作模式控制信號的，寄存器文件位置引用，存儲器接口，以及可能的立即數。

在非常簡單的機器上，指令字的幾個字節可以被逐字地路由到各種多路複用器和功能選擇輸入。更常見的是，它們被用作爲控制中等複雜度的CPU的許多組件所需的許多更多信號的表格的索引。

在一些機器上每個機器指令實際上觸發小存儲的「微程序」構成該寄存器文件，存儲器之間執行的詳細操作的微指令，以及ALU的數目可變的。在這樣的系統中，幾乎就像機器語言程序完全由對製造商提供的子程序的調用組成。

麻省理工學院opencourseware網站http://ocw.mit.edu擁有幾個不同的教授版本6.004，其中包括這些主題作爲他們的EE/CS課程的第4學期。

Answer 2

1. 代碼不一定被編譯成彙編作爲一箇中間步驟。但是，這是有點旁觀 - 如果你想了解編譯器，here's a great reference
2. 你可能會讀到關於Arithmetic Logic Unit，並在一個更低的水平，Logic gates，這是結合起來，使芯片，電路，邏輯和大多數事情否則你在問這裏。
3. 我不確定你的意思是「刪除功能」。理論上可以通過僅使用NAND logic gates來構建任何電路。函數（加法，減法等）是一種新興的能力，它來自於在硅片中按正確的順序組合正確的門電路。