Nand2Tetris|Week5

现代计算机的体系结构

主要特征：

• 包括处理器，寄存器，内存
• 存储程序
• 通用抽象

计算机的本质：使用指令来操纵数据的机器

而从技术角度来看，计算机也可以看作是一组通过总线连接的芯片

内存存储了只读程序本身和运行时操作的数据

CPU则包括多个数据寄存器，地址寄存器，PC指针以及 ALU

我们上一节实际上是在没有实际硬件的情况下，用 hack 汇编来模拟 Hack 计算机中 内存和 CPU 的行为

取址-执行的循环

• CPU的PC总是指向下一条需要执行的指令的地址，CPU通过地址总线，根据PC地址获取到内存中（只读内存部分）的指令数据
• 取出只读内存中的指令，通过控制总线传向CPU的ALU
• 这条指令中指定段的指定几个bit会被ALU解析，指明是进行何种的操作，操作的是CPU寄存器还是内存的寄存器
• CPU根据指令解析的结果，执行指令
• 更新PC（JMP或者是正常执行都会更新PC中的地址）
• 。。。（回到第一步）

在上述过程中存在一个值得讨论的地方：

对内存输入一个地址，在CPU侧，输出的数据可以是指令本身（获取指令阶段），也可以是指令所需要的数据（执行指令阶段），CPU应该如何区分？—————— 指令本身通过控制总线传输，指令所需要的数据通过数据总线传输