19. Типы команд. Команды: преобразования, вода/вывода, управления системой, управления потоком команд.

5. Команды преобразования

Команды преобразования осуществляют изменение формата представления данных.

6. Команды ввода/вывода

Команды этой группы делят на:

- команды управления периферийным устройством (ПУ);

- проверки его состояния;

- ввода и вывода.

7. Команды управления системой

Команды, входящие в эту группу, относятся к привилеги-рованными и могут выполняться, только когда центральный процессор ВМ находится в привилегированном состоянии или выполняет программу, находящуюся в привилегированной области памяти (обычно привилегированный режим используется лишь операционной системой).

8. Команды управления потоком команд

В системе команд ВМ можно выделить три типа команд, способных изменить последовательность вычислений:

- безусловные переходы;

- условные переходы (ветвления);

- вызовы процедур и возвраты из процедур.

20. Форматы команд.

Формат команды определяет ее структуру, то есть количество двоичных раз­рядов, отводимых под всю команду, а также количество и расположение отдель­ных полей команды. Полем называется совокупность двоичных разрядов, кодиру­ющих составную часть команды.

В соответствии с этим команда состоит из двух частей: операционной и адресной. В рамках системы команд одной ВМ могут использоваться разные форматы команд. Обычно это связано с применением различных способов адресации. В таком случае в состав кода команды вводится поле для задания способа адресации (СА).

Для определения количества адресов, включаемых в адресную часть исполь­зуют термин адресность. Самые «широкие» команды – трехадресные. В них указывают: адрес первого операнда, адрес второго операнда и адрес ячейки, куда заносится результат операции. Может быть добавлен еще один адрес, указывающий место хранения следующей инструкции. В итоге имеет место четырехадресный формат команды.

Если по умолчанию взять в качестве адреса результата адрес одного из операн­дов, то можно обойтись без третьего адреса, и в итоге получаем двухадресный формат команды.

Команду можно еще более сократить, перейдя к одноадресному формату. Для хранения первого операнда и результата выделяют спе­циальный регистр процессора - ак­кумулятор

Применение единственного регистра для хранения одного из операндов и ре­зультата является не очень удобным, поэтому помимо аккумулятора ча­сто используют и другие регистры ЦП. Соответствующий формат носит название полутораадресного или регистрового формата.

Если для обоих операндов указать четко заданное местоположение, а также в случае команд, не требующих операнда, можно получить нульадресный формат команды. В таком варианте адресная часть команды вообще отсутствует или не используется.

21. Способы адресации операндов. Непосредственная адресация. Прямая адресация. Косвенная адресация.

Д ля сокращения аппаратных затрат стремятся уменьшить длину адресного поля при сохранении возможностей доступа ко всему адресному пространству. С другой стороны, способ задания адресов должен способствовать максимальному сближению конструкций программирования ЯВУ и машинных команд. В следствии этого в АСК любой ВМ предусмотены различные способы адресации операндов.

Исполнительным адресом (А_исп) называется двоичный код номера ячейки памяти, служащей источником и приемником операнда.

Адресный код команды (А_к) – это двоичный код в адресном поле команды, из которого необходимо сформировать исполнительный адрес операнда.

В современных ВМ исполнительный адрес и адресный код, как правило, не совпадают, и для доступа к данным требуется соответствующее преобразование. Способ адресации – это способ формирования исполнительного адреса операнда по адресному коду команды. Способ адресации существенно влияет на параметры процесса обработки информации.

Непосредственная адресация

При непосредственной адресации (НА) в адресном поле команды вместо адреса содержится непосредственно сам операнд. Этот способ может приме­няться при выполнении арифметических операций, операций сравнения, а также для загрузки констант в регистры.

Прямая адресация

П ри прямой или абсолютной адресации (ПА) адресный код прямо указывает но­мер ячейки памяти, к которой производится обращение (рис. 4.20).

Косвенная адресация

П ри косвенная адресация (КА) в адресном поле команды (органиченном) указы­вается адрес ячейки, которая содержит полноразрядный адрес операнда (рис. 4.21). Запись (А_к) означает содержимое ячейки, адрес которой указан в скобках.