将处理器映射到电路图

我是一名软件开发人员（使用.NET，C，C ++等高级语言），试图了解计算机如何在较低级别工作。

我熟悉此图：

我试图深入了解链接中的图如何映射到这样的电路图：

例如，看一下汇编语言语句：

ADD 1,2

我试图了解处理器如何产生“ 3”作为输出。我意识到这个问题可能很难用简单的术语来回答。如果是这样，那么链接可能会有所帮助，也许是一本书。

问题在于，为了了解计算机如何达到1 + 2 = 3，您必须了解比您更深入的2个级别。

从最高级别的抽象到最实际的现实，大致（从研究领域而言）计算机是这样组织的：

1. 应用程序软件
2. 虚拟机
3. 操作系统
4. 的BIOS
5. 嵌入式系统
6. IP块（子单元/外围设备）
7. 逻辑块
8. 门级
9. 晶体管级
10. 半导体
11. 设备物理

为了正确地理解为什么计算机可以产生2 + 1 = 3，您必须首先决定您愿意接受“凭信心”的内容，以及在将其内部化之前不愿意接受的内容。这些信息将位于您所理解的事物之下的第二层。因此，如果您想了解逻辑上的加法器电路，则需要了解“数字”晶体管（特别是CMOS）的基础知识。

以您以前的站点为例，考虑此资源。它讨论了“全加器”-最小的完全通用电路，能够进行加/减运算，包括进位和进位。

您还需要了解数字如何用2的补数（现代计算机中用于整数算术的数字系统）表示。

如果您真的想要世界一流的入门课程，那么我不能向格鲁吉亚理工大学的Scott Wills教授推荐足够多的课程。他去世的癌症，去年，但他当然生活在。佐治亚理工学院的ECE2030（计算机工程入门）课程有其教科书，并且全部在线练习。

祝好运！

我必须在大学学习相同的知识，我们使用了 非常详尽的书《计算机组织与设计》（但也许对于您的需求来说太详尽了）。

Patterson和Hennesy使用了一些“简单”的MIPS处理器，并在Assembler中用一些示例代码展示了CPU的全部功能。

通常，我认为采用一些“简单”处理器（Arduino左右）并尝试在那里了解其功能是一个好主意，因为从该处理器到更复杂的处理器之间的区别在于所实现的指令代码的大小更大。

PS也许Google Code 的基本微处理器会有所帮助。它是用Java模拟的微处理器。

罗杰·杨（Roger Young）提供的免费书籍《计算机如何工作-处理器和主存储器》将回答您的问题，它使用继电器而不是晶体管来更好地理解。

我在这里找到了答案。它是加法过程的高级概述。