Cтраница 4
Однако имеются команды и без адреса. Например, команде, приказывающей микропроцессору остановить работу, адрес не нужен. Но безадресных команд мало. У программиста должна иметься возможность доступа к содержимому любой из 65 536 областей памяти. [46]
Мы уже говорили, что очень желательно сделать машинные команды как можно короче. Как мы видели в главе 4, безадресные команды, например IADD, возможны при наличии стека. В этом разделе мы рассмотрим стековую адресацию более подробно. [47]
Макрокоманды применяются для обозначения повторяющейся группы команд. Макрокоманды подразделяются по типам операндов и по способу формирования. В автокод-программе такие макрокоманды вводятся своим идентификатором без операндов аналогично безадресной команде. Так, например, макрокоманда ПЕРЕКЛ может означать группу команд переключения устройств с одновременным запоминанием в стандартных ( по соглашению) рабочих ячейках содержимого регистров. [48]
Очевидно, что такая ЭВМ не совсем безадресная, команды чтения и записи из стека требуют по одному адресу памяти, они подобны командам LAC и DAC одноадресной машины. Таким образом, машина, которую мы называли безадресной, имеет только некоторые безадресные команды в своем наборе команд. Например, Burroughs 5500 - стековая машина, имеет как безадресные команды арифметических операций, так и одноадресные команды загрузки в стек и записи в память. Другой пример - это машины PDP-11 / 40 и PDP-11 / 03 ( известная, как LSI-11), в дополнение к командам сложения, вычитания, умножения и деления, имеют набор команд с плавающей запятой ( FIS), оперирующих элементами стека. [49]
Формат команды и тип адресации задаются неявно кодом операции. Адрес команды задается адресом ее первого байта. Проблема построения системы команд при коротком машинном слове решается благодаря использованию регистра-аккумулятора с подразумеваемой адресацией для реализации одноадресных и безадресных команд. В последних адрес операнда неявно задается кодом операции. Широко применяются укороченная регистровая адресация для обращения к общим регистрам и регистровая косвенная и индексная адресации для задания операнда в ОП. [50]
Команда содержит следующую информацию: код операции ( КОП), которую должна выполнить машина, и адреса ячеек памяти, в которых хранятся числа, участвующие в выполнении данной операции. В зависимости от числа адресов в команде последние делят на одно -, двух - и трехадресные. Иногда в машине одного типа применяют команды с различным числом адресов. Бывают также безадресные команды. [51]
Биты с 0 по 3 и с 4 по 7, как и раньше, формируют два адреса. Команды с числом 1111 в старших четырех битах и числом 1110 или 1111 в битах с 8 по 11 будут рассматриваться особо. В результате получаем 32 новых кода операций. А поскольку требуется всего 31 код, то код 111111111111 означает, что действительный код операции находится в битах с О по 15, что дает 16 безадресных команд. [52]
Адреса 1000 ( 8), 1006 ( 8), 1010 ( 8) обозначены символическими ме. Ячейка с адресом 1000 содержит команду пересылки содержимого источника в приемник. Косвенный способ адресации ( режим 1 и соответствующее ему символьное обозначение () означает, что в регистре R2 находится адрес операнда источника, а сам операнд расположен в ячейке памяти с этим адресом. EI одноадресной команде перехода ( код операции 0001, мнемоническое обозначение JMP) также использовано прямое обращение к регистру. В ячейку с меткой STOP ( по адресу 1006) помещена безадресная команда HALT ( код операции 0), которая вызывает прекращение работы процессора по программе. Одноадресная команда INC ( Increment - увеличение) ( код операции 0052) занимает 2 слова памяти, поскольку в ней применен индексный способ адресации ( режим адресации 6); по адресу 001012 находится индексное слово, которое используется для вычисления адреса операнда приемника. [53]
Поэтому при хранении числа в многоразрядной ячейке памяти ЭВМ остается неиспользованной большая часть ОЗУ, а при записи нескольких реквизитов в одну ячейку существенно усложняется обработка. Такие же трудности возникают и при записи алфавитной информации. Если символы текста записываются вплотную в ячейках, то начало или конец слова может находиться в середине ячейки. Наилучшим выходом из этого положения является символьная структура памяти, при которой в одной ячейке, состоящей из 8 двоичных разрядов, может быть записан один символ - цифра, буква или специальный знак. Адрес слова определяется по адресу первого ( последнего) символа, а конец ( начало) его - по специальному признаку, который записывается в одном из двоичных разрядов последней ( первой) ячейки. Символьная структура ЗУ позволяет иметь переменную длину чисел и команд. При этом в одной машине сочетаются положительные качества машин разной адресности, появляется возможность использовать любое количество адресов в команде или безадресные команды с указанием чисел в явном виде. [54]