1.3 決定程序流程的程序計(jì)數(shù)器

只有1行的有用程序是很少見的，機(jī)器語言的程序也是如此。在對(duì)CPU有了一個(gè)大體印象后，接下來我們看一下程序是如何按照流程來運(yùn)行的。

圖1-4是程序啟動(dòng)后內(nèi)存內(nèi)容的模型。用戶發(fā)出啟動(dòng)程序的指示后，Windows等操作系統(tǒng)會(huì)把硬盤中保存的程序復(fù)制到內(nèi)存中。示例中的程序?qū)崿F(xiàn)的是將123和456兩個(gè)數(shù)值相加，并將結(jié)果輸出到顯示器上。正如前文所介紹的那樣，存儲(chǔ)指令和數(shù)據(jù)的內(nèi)存，是通過地址來劃分的。由于使用機(jī)器語言難以清晰地表明各地址存儲(chǔ)的內(nèi)容，因此這里我們對(duì)各地址的存儲(chǔ)內(nèi)容添加了注釋。實(shí)際上，一個(gè)命令和數(shù)據(jù)通常被存儲(chǔ)在多個(gè)地址上，但為了便于說明，圖1-4中把指令、數(shù)據(jù)分配到了一個(gè)地址中。

圖1-4 內(nèi)存中配置的程序示例（顯示相加的結(jié)果）

地址0100是程序運(yùn)行的開始位置。Windows等操作系統(tǒng)把程序從硬盤復(fù)制到內(nèi)存后，會(huì)將程序計(jì)數(shù)器（CPU寄存器的一種）設(shè)定為0100，然后程序便開始運(yùn)行。CPU每執(zhí)行一個(gè)指令，程序計(jì)數(shù)器的值就會(huì)自動(dòng)加1。例如，CPU執(zhí)行0100地址的指令后，程序計(jì)數(shù)器的值就變成了0101（當(dāng)執(zhí)行的指令占據(jù)多個(gè)內(nèi)存地址時(shí)，增加與指令長(zhǎng)度相應(yīng)的數(shù)值）。然后，CPU的控制器就會(huì)參照程序計(jì)數(shù)器的數(shù)值，從內(nèi)存中讀取命令并執(zhí)行。也就是說，程序計(jì)數(shù)器決定著程序的流程。