Вопрос №48 Выполнение команд в микропроцессоре. Система команд мп, форматы команд, способы адресации.

Микропроцессор – центральное устройство ПК, предназначенное для управления работой всех блоков машины и для выполнения арифметических и логических операций над информацией.

ЦП выполняет каждую команду за несколько шагов:

1. вызывает следующую команду из памяти и переносит её в регистр команд.

2. Меняет положение счётчика команд, который теперь должен указывать на следующую команду.

3. Определяет тип вызванной команды.

4. Если команда использует слово из памяти, определяет, где находится это слово.

5. Переносит это слово в регистр ЦП

6. Выполняет команду.

7. Переходит к шагу 1, чтобы начать выполнение следующей команды.

Такая последовательность шагов(выборка-декодирование-исполнение) является основой работы всех компьютеров.

Сложные команды могли выполняться параллельно, но для этого требовалось дополнительная аппаратура.

Для того чтобы недорогой компьютер смог выполнять все сложные команды стали применять интерпретацию (1951г.).

Главное преимущество интерпретации заключалась в том, что можно было разобрать простой процессор, а всё сложное можно было реализовать с помощью интерпретатора.

Команда—это совокупность сведений, представленных в виде двоичного кода необходимых процессору для выполнения очередного шага.

Форматом команды называется заранее оговоренная структура полей в её кодах, позволяющая ЭВМ распознавать составные части кода.

Главным элементом кода команды является код операции, что определяет, какие действия будут выполнены по данной команде.

Длина кода измеряется в машинных словах. Длина зависит от числа адресных полей по числу адресов команды делятся на безадресные, 1,2, 3-адресные. Множество реализуемых машинных действий образуют систему команд.

Система команд часто определяет область и эффективность применения ЭВМ.

Состав и число команд должны быть ориентированы на стандартный набор операций, используемый для решения определённых задач.

По функциональному назначению в системе команд ЭВМ выделяют следующие группы:

1. Команды передачи данных (обмен кодами между регистрами процессора, процессора и ОП, процессора и периферийными устройствами)

2. Команды обработки данных

3. Команды передачи управления (команды безусловного и условного перехода)

4. Дополнительные команды(test, reset)

Способы адресации классифицируют:

1. По наличию адресной информации в команде:

• Явная адресация. В команде есть поле адреса этого операнда

• Неявная адресация. Адрес операнда подразумевается кодом операции.

2. По кратности обращения в ОП

• Непосредственная адресация (операнд располагается в адресном поле команды)

• Прямая адресация (обращение за операндом по адресному коду в поле команды при этом исполнительный адрес совпадает с адресом кода команды)

• Косвенная адресация (код команды указывает адрес ячейки, в которой находится не сам операнд, а указатель на него).

3. По способу формирования адресов ячеек памяти

• Абсолютные способы

• Относительные способы