一、cpu是如何识别010101二进制机器码的？

cpu都会有预定义的指令集，每一个指令代表了一种操作；不同cpu可能有不同的指令集；当cpu运行一个程序时，会顺序地执行程序的指令。

首先控制器会读取一条指令，当cpu执行完后，控制器会生成下一条指令，不断执行；

二、编程语言的诞生和发展

1、因为计算机智能识别二进制指令，因此最开始的程序是人工输入，然后采用纸袋打孔输入，都是直接对计算机输入二进制指令；

2、由于可读性差，不易维护等诸多因素，采用了汇编语言，即用符号来代表二进制指令，代码完成后需要用汇编工具将源代码转换成二进制可执行程序；

3、前面说到，不同cpu可能有不同的指令集，因此针对不同的cpu，需要写出不同的汇编代码，浪费人力物力；因此高级语言诞生了，c,c++等；

代码写好后，需要编译器进行编译，最终编译成二进制的可执行程序；

编译过程如下：

源代码->预处理->编译->汇编->连接其他库->可执行文件

而像c#,java等，是先编译成中间语言，然后当程序运行时，再用编译器将其编译成二进制可执行文件

三、存储器

cup执行的指令从哪里来呢？其实就是从存储器来的。一般存储器分为以下几种：

寄存器，缓存(cache),内存，外存；读写速度为:寄存器>缓存>内存>外存

寄存器：一般寄存器的速度和cpu差不多，由于寄存器内晶体管较多，如果寄存器太多，cpu的体积会很大

缓存：缓存本身速度和cpu差不多，但是缓存存在命中问题，若找不到则会向下一级寻找，因此速度慢了；现在一般都有2到3级缓存了

内存：内存有静态(SRAM)和动态(DRAM)区分，静态速度>动态速度，动态内存存在电容电量衰减，因此会不断充电，以保持数据存在

外存：闪存，固态硬盘，机械硬盘等；断电后数据不消失，但是相对内存速度，那是非常慢的

总结：计算机运行过程总体如下：

控制器从存储器读取指令，cpu的运算器执行指令并输出，控制器再读取指令。。。不断重复

我对计算机原理的理解