48. .(2 Страница) Формат команды. Классификация команд.

Команды классифицируют по основным признакам:

1. по коду операции а) основные (обработки данных).

б) передачи данных – между процессором и оперативной памятью

в) управления (передачи управления) – служат для изменения порядка следования команд определяемого программой или вычислительным процессом;

г) дополнительные – например, системные, используемые для организации работы ЭВМ в комплексе с другими устройствами и ЭВМ;

2. по числу адресов в адресной части команды: а) безадресные (нульадресные); б) одноадресные; в) двухадресные; г) трехадресные;

3. по способу кодирования операции:

а) с фиксированным полем – в этом случае для кодирования F команд необходимо в поле КОП выделить int log₂F + 1 двоичных разрядов;

б) с расширяющимся полем – в поле КОП используется переменное число бит – полбайта или байт для кодирования разных групп операций;

4. по длине команды:

для микропроцессоров – байт, 2 байта, 3 байта, 4 байта;

для мини-ЭВМ, супермини-ЭВМ и супер-ЭВМ – 2 байта, 4 байта, 6 байт, 8 байт;

5. по способам адресации, которые отличаются порядком использования и обработки поля адреса, то есть способом определения исполнительного адреса, и доступом к информации, хранимой в оперативной памяти ЭВМ.

49. Порядок изменения структуры команды с изменением адресных полей.

В команде, как правило, содержатся не сами операнды, а информация объект адресах ячеек памяти или регистрах, в которых они находятся. Код команды можно представить состоящим из нескольких полей, каждое из которых имеет свое функциональное назначение.

В общем случае команда состоит из:

• операционной части (содержит код операции);

• адресной части (содержит адресную информацию о местонахождении обрабатываемых данных и месте хранения результатов).

Структура команды определяется составом, назначением и расположением полей в коде.

Форматом команды называется заранее оговоренная структура полей ее кода с разметкой номеров разрядов (бит), определяющих границы отдельных полей команды, или с указанием числа разрядов (бит) в определенных полях, позволяющая ЭВМ распознавать составные части кода.

Пример формата команды процессора i486.

mod r/m - спецификатор режима адресации;

r/m - регистр памяти;

SS - масштабный множитель для режима масштабирования индексной адресации;

КОП - код операции;

index - определяет индексный регистр;

base - определяет базовый регистр.

(в компьютерах с CISC-архитектурой более 200 команд) и значительно увеличилась емкость адресуемой основной памяти (32, 64 Мб), это приводит к недопустимо большой длине формата команды.

Вместе с тем, для упрощения аппаратуры и повышения быстродействия ЭВМ длина формата команды должна быть по возможности короче, укладываться в машинное слово или полуслово. Решение проблемы выбора формата команды значительно усложняется в микропроцессорах, работающих с коротким словом.

Проследим изменения классических структур команд.

Чтобы команда содержала в явном виде всю необходимую информацию о задаваемой операции, она должна, как это показано на рис. 3.1 (б), содержать следующую информацию: А1, А2 - адреса операндов, А3 - адрес результата, А4 - адрес следующей команды). Структуры команд: а) обобщенная, б) четырехадресная, в) трехадресная, г) двухадресная, д) одноадресная, е)безадресная