CPU、内存、硬盘、指令之间的关系

我们都知道所有的程序最终都是一系列计算机能够识别的指令和数据，通过执行这些指令来控制整个计算机。

而CPU就是负责读取和解释执行这些指令的，CPU主要包括运算器、控制器和寄存器，控制器负责把指令、数据读入寄存器，而运算器则负责运算寄存器中的数据。

那么CPU读取的指令是在哪里存储着的呢？就是在内存中，内存主要就是负责存储运行中程序的数据和指令。

但由于内存容量有限，成本高，最重要的是断电之后里面的一切数据都会丢失，所有并不能作为我们永久存储程序的地方，而硬盘的价格便宜、容量大、断电后仍能保存数据，就可以作为我们长期存储程序和其他数据的地方。当我们需要运行某一个程序的时候，就从硬盘中将对应的数据读取到内存中，以供CPU再从内存中读取执行。可能有人会想，为什么不让CPU直接读取硬盘中的数据呢？因为硬盘的读取速度比内存慢了太多太多，还有一个原因就是CPU需要通过内部的程序计数器来指定内存地址，然后才能读出程序。