我們都編寫郭計(jì)算機(jī)程序，比如C語言，程序編寫完成之后，經(jīng)過編譯連接以后，沒有錯(cuò)誤的話，我們就可以直接點(diǎn)擊運(yùn)行，程序便可以執(zhí)行完畢。計(jì)算機(jī)執(zhí)行一條指令的過程，可能我們覺得很簡單，但細(xì)想一下，里面的過程可能并不是很簡單。

這里嘗試從硬件的角度來簡單解釋一下一條指令的執(zhí)行過程。

首先，計(jì)算機(jī)中的任何信息，都是以二進(jìn)制表示的，所以，計(jì)算機(jī)中的指令也不例外。

這里以匯編語言中的匯編指令為例進(jìn)行說明。如圖1所示，每條匯編指令都對應(yīng)這一個(gè)二進(jìn)制數(shù)字，這個(gè)二進(jìn)制數(shù)字就是指令機(jī)器碼。為了說明方便，我們假設(shè)匯編指令A(yù)DD a,1對應(yīng)的機(jī)器碼是一個(gè)四位二進(jìn)制數(shù)字，比如1101。ADD a,1這條指令的作用是把A寄存器的內(nèi)容加1，如果我們假設(shè)A寄存器中的內(nèi)容原來是0，那么，這條指令的執(zhí)行結(jié)果就是寄存器A中的內(nèi)容變成了1。

接下來我們簡單看一下計(jì)算機(jī)指令的執(zhí)行步驟，如圖2所示。首先，計(jì)算機(jī)指令都是放在內(nèi)存中的，這就好像一個(gè)老板交代他的秘書要做多少事情，然后12345列在一張紙條上，那張紙條就相當(dāng)于內(nèi)存。接下來，這個(gè)指令就要由內(nèi)存?zhèn)魉偷紺PU去執(zhí)行，這個(gè)傳送過程是由計(jì)算機(jī)主板上的電路和數(shù)據(jù)線等等設(shè)備實(shí)現(xiàn)的，這個(gè)過程就相當(dāng)于秘書要執(zhí)行老板交代的那些事情，那他就必須按照那張紙條上 的規(guī)定一件件去完成。當(dāng)他從紙條上看到第一件事，并把這件事記進(jìn)自己腦袋瓜的時(shí)候，就相當(dāng)于一條指令由內(nèi)存?zhèn)魉瓦M(jìn)了CPU，CPU就相當(dāng)于人腦。

接下來就是指令的執(zhí)行過程。秘書看到紙條上的第一條指令以后，他的大腦會(huì)對那條指令進(jìn)行分析思考，然后驅(qū)動(dòng)自己的手腳去完成老板交代的第一件事情，對于秘書來說，這個(gè)過程是由他的神經(jīng)系統(tǒng)完成的。同樣，這條指令傳送到CPU以后，如圖2所示的指令寄存器，接下來就必須由CPU的電路系統(tǒng)來執(zhí)行完成。圖2表示，執(zhí)行這條指令的電路系統(tǒng)是運(yùn)算單元，為了方便，我們假設(shè)圖2中運(yùn)算單元的電路大概和圖3類似。

前面已經(jīng)假設(shè)，ADD a,1這條指令對應(yīng)的機(jī)器碼是1101，這個(gè)時(shí)候我們只要在圖3 的輸入端

ABCD分別輸入電壓（5v,5v,0v,5v）,之后圖3的電路就會(huì)有一個(gè)運(yùn)行結(jié)果Y0--Y9。前面我們已經(jīng)假設(shè)，ADD a,1這條指令的運(yùn)行結(jié)果是使得A寄存器的內(nèi)容變成1，這個(gè)時(shí)候我們就可以認(rèn)為Y0--Y9的電壓是Y0--Y8都是0v,而Y9是5V(對應(yīng)數(shù)字1)。

再由圖4看出，ALU(運(yùn)算單元)是和寄存器（累加器）A連接在一起的，所以只要把Y0--Y9的電壓值保存進(jìn)累加器A,那么，ADD a,1這條指令就算執(zhí)行完畢。

從以上過程可以看出，計(jì)算機(jī)執(zhí)行一條指令，和一個(gè)人完成一件事情的過程大概相似，只不過人是由神經(jīng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)自己的手腳去完成，電腦是CPU驅(qū)動(dòng)電路來完成。