一个程序的基本构成及运行过程(世界的最基本运行规律)

一个程序的基本构成及运行过程：

软件组成：任何程序都是由一条条instruction组成的。Nearly all CPUs follow the fetch, decode and execute steps in their operation, which are 

collectively known as the instruction  cycle. After the execution of an instruction, the entire process repeats, with the next 

instruction cycle normally fetching the 

next-in-sequence instruction because of the incremented value in the program counter. 这样一来，一个程序的所有的instruction依次经过CPU进行运算，直到最后一个instruction不再输出program counter。在这个CPU处理instruction过程中，每一个instruction都产生bit单元矩阵形式output，而input是bit单元矩阵的一种值，当然inputbit单元矩阵也可以是time out状态，也算是一种输入模式。语言的本质是符号对应meaning，其中符号就是输入，meaning就是输出，自然而然地，machine language的形式就是bit单元矩阵输入与bit单元矩阵输出的类似语言的符号-meaning对应关系，这就是CPU的最基本运算功能。CPU中的control unit、arithmetic logic unit等等功能的软件部分就是由machine language编写成的，然后软件结合CPU中相应的硬件电路设计就形成了CPU的一个基本功能。Instruction是CPU直接操作的运算单元，必须包括输入bit单元矩阵和输出bit单元矩阵。一个程序模块是一组instruction依次相接进入CPU进行运算，产生的输出被存在存储单元，作为其他instruction的输入。由多个Instruction依次连接组成最底层程序模块，其编写语言被称为machine language，最底层程序模块就是assembly language的指令，不同的最底层程序模块组合就对应着不同种类的machine language。由machine language的指令编辑的程序模块就是更高级编程语言的指令，即由最底层程序模块组合再一次构成的组合，就是更高级编程语言的一个指令。这个过程有点像物理中的一个规律，最基本的原子只有一百来个，相当于构成machine language的instruction种类只有一百来个，而构成assembly language的最底层程序模块集合就相当于原子构成的所有分子，所有不同分子构成不同组分的材料就相当于更高级编程语言的所有基本指令，由不同材料构建的具有特定功能的零件就相当于更更高级编程语言的所有基本指令，用零件组装出来的、具体有特定功能的产品就相当于最终的产品程序。每一级的程序模块都是依次连接组合，程序模块本身就是多个instruction依次连接组成的，CPU直接对instruction进行依次运算，就像一个物件的所有物理化学性质都是直接通过原子的电子变化规律反映的。而instruction一定包括输入bit单元矩阵和输出bit单元矩阵，以及instruction自身的program counter和下一条instruction自身的program counter，程序最后一条instruction就不包含下一个program counter，否则就会出现程序循环bug这种情况。或许超导现象中的恒定电流就是电路中的循环bug。

上述内容是对程序结构的客观描述，有助于在测试程序、编写程序过程中对程序结构和运行原理的掌握。在我看来，是很有必要的认知。

一点关键内容的总结：instruction的一些必要特征，程序模块就是instruction依次连接的组合，一个固定的程序模块就是编程语言的词汇，对于一个程序模块的学习，首先确认输入信号的限制、输出的种类，然后再去分析输入与输出的逻辑关系，即变化规律。所以无论多复杂的程序，它的输入就是instruction的输入，它的输出也是instruction的输出。一些输出芯片的输出结果是对LED灯的控制、对电机的控制、对电磁阀的控制等等，但是这类芯片程序的输入一定是bit单元矩阵。一些芯片的主板接收电流的模拟信号，然后根据这些模拟信号输出bit单元矩阵，作为其他程序模块的输入。传感器将探测到的物理信息转换为电流的模拟信号，或者直接转换为bit单元矩阵，作为其他芯片的输入。

世界的最基本运行规律：

原子的带电荷属性的输入就是电磁波、其他的电场、磁场，原子的输出也包括电磁波、带电粒子的电场和磁场，但是原子的运动规律受到质量属性的影响，从而将原子的带电荷属性与质量属性结合在一起。

原子包括电子、质子、中子以及其他的带有质量的基本粒子。