Команда
Это минимальная единица программы. Команды программы обычно располагаются в последовательных ячейках памяти. Команда переписывает процессору некоторые элементарные действия. Для обозначения совокупности всех возможных для данного типа компьютера команд вводится термин «Система команд».
Все команды можно разделить на три группы: 1) команды перерабатывающие информацию (арифметического типа); 2) команды управления – управляют процессом переработки; 3) команды обмена – команды чтения и записи информации.
Программа – это некоторая последовательность команд, записанная в последовательные ячейки памяти.
Локальная операция
Понятие «Локальная операция» используется для описания процессов, происходящих в КС. В локальной операции указывают не переменные, как в операции арифметической, а их адреса-места хранения переменных.
(A) = x Читается: содержимое ячейки A = x или x хранится по адресу A.
Обобщённая трёхместная локальная операция имеет вид: (A)p(B) -> C, где p – знак обобщённой операции.
Машинная команда – это локальная операция машинных кодов.
Команда состоит из двух частей: 1) операционной; 2) адресной.
В
P
A
B
C
операционную часть записывается код операции, а в адресную – адреса операндов.
Код операции. Адреса операндов.
Для каждой части (поля) отводится определённое число бит. Разделители не нужны.
В архитектуре КС приняты унифицированные команды (всё 3-ёх адресные). Унификация снижает эффективность использования памяти, но процессор все команды обрабатывает единообразно.
Процессор
…
…
АЛУ
ОП
Б
л1
УУ
Бл2
УК
Блр
РК
r1
r2
r3
УУ – устройство управления. АЛУ – арифметико-логическое устройство, состоит из набора блоков. ОП – оперативная память – ряд регистров. УК – указатель команд. РК – регистр команд. r1, r2, r3 – регистры операндов.
Этапы выполнения команды арифметико-логического типа: 1) УУ извлекает из ОП команду по адресу A и пересылает её в РК. 2) Содержимое УК увеличивается на единицу. 3) Дешифрация кодов операции. УУ читает код в РК и активизирует в АЛУ соответствующий блок. 4) Производится вызов операндов: УУ читает A1, A2. Содержимое этих адресов последовательно вызывается в r1, r2. 5) Блок p в АЛУ выполняет операцию с содержимыми r1 и r2. Результат помещают в r3. 6) Содержимое r3 засылается в ОП по адресу A3.
З
P
A3
A2
A1
апись команд по этапам: 1. (УК) -> РК 2. (УК) + 1 -> РК 3. Дешифрация КОП(код операции) 4. (A1) -> r1 5. (A2) -> r2 6. (r1)p(r2) -> r3 7. (r3) -> A3 8. Перейти к выполнению п. 1