(转载)CPU如何区分读出的代码是指令还是数据

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计算机可以从时间和空间两方面来区分指令和数据，在时间上，取指周期从内存中取出的是指令，而执行周期从内存取出或往内存中写入的是数据，在空间上，从内存中取出指令送控制器，而执行周期从内存从取的数据送运算器、往内存写入的数据也是来自于运算器。

比如：要计算机做1+2＝？中，“+”表示要做什么和怎样做，1和2则是做的时候需要的原始数。现在假设某CPU中，“+”用二进制“00000001”来表示，“1、2”分别用“00000001、00000010”来表示。那么，这段程序存入内存中就是这样的：
XXXX1:00000001
XXXX2:00000001
XXXX3:00000010 前面的XXXX1 XXXX2
XXXX3表示内存的地址
  从上面可以看出，“+”指令和被加数是完全相同的，当然，这是我故意这样假设的，但是，在实际情况中，这种情况是大量存在的。在正常情况下，CPU只能把XXXX1内存中的00000001作为指令，XXXX2内存中的00000001作为被加数才能得到正确的结果。那么CPU如何才能做到不把第二个00000001也当成“+”呢？
  1.人们把内存的某个地址规定为起始地址（又称为复位地址），也就是说，当计算机开机或者被强行复位（也就是机箱上那个重启动按钮按下的的时候），CPU立即跳转到这个地址中，并且把它里面的代码作为指令来执行，同时根据这个指令的长度和格式判断下一条指令在什么地方。
  对于X86系列CPU（也就是现在人们常用的什么奔XX、赛XX系列），它的复位地址是FFFF0,如果表示成逻辑地址则是：FFFF:0000。对DEBUG比较熟悉的朋友或者会在一些高级语言中嵌入汇编语言的朋友可以这样做一个试验：
  用DEBUG执行一条指令（这是一条无条件跳转指令）：jmp
FFFF:0000,或者在高级语言中嵌入这条汇编指令，执行后，你就会发现，计算机重新启动了(纯32位windows是不能进入实模式的，重启以后到载入WINDOWS以前都是实模式,只有实模式才能重启)。其实，用程序控制计算机重启的最本质的操作就是这样的。
  2.给各种指令规定了相应的长度和格式。比如：某数+某数这条指令就规定：这条指令的长度是3个字节，其中第一个字节表示“+”，后面两个字节表示被加数和加数。于是，当CPU到达这个指令后，就自动把第一个代码作为指令，后面两个代码作为数据，依次类推，第4个代码就必然是指令

CS(CodeString)指向的是指令段地址，指令段寄存器
DS(DataString)指向的是数据段地址，数据段寄存器
SS(StackString)指向的是栈顶段地址，栈段寄存器

CS指向的段地址里，存的是指令
DS指向的段地址里，存的是数据

数据和程序在内存中都是已2进制的数据存贮，只有当2进制的数据被CS：IP指向时，才成为可执行的指令或程序。CPU要执行CS中的指令 指令用到的数据可能就存放在DS中,你可以把数据放到CS 但是CPU并不把它当成数据来使用，你也可以把指令放到DS中，但是CPU根本不去DS里读指令。