Wie nennt man einen Satz Maschinenbefehle, die ein Mikroprozessor ausführen kann?

Es heißt „Maschinensprache“. Maschinensprache ist eine Reihe von Maschinenanweisungen, die in Binärcode ausgedrückt werden und von einem Computer direkt erkannt und ausgeführt werden können. Eine Anweisung ist eine Anweisung in Maschinensprache. Das Grundformat der Anweisung ist das Opcode-Feld und das Adresscode-Feld. Der Opcode gibt die Funktionsweise und Funktion der Anweisung an gibt den Operanden oder die Adresse des Operanden an.

Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Windows 7-System, Dell G3-Computer.

Der Satz einer Reihe von Maschinenanweisungen, die ein Mikroprozessor ausführen kann, wird „Maschinensprache“ genannt.

Maschinensprache ist eine Programmiersprache oder ein Befehlscode, der von der Maschine ohne Übersetzung direkt erkannt werden kann. Jeder Operationscode verfügt über eine entsprechende Schaltung im Computer, um ihn zu vervollständigen, oder er kann von der Maschine ohne Übersetzung direkt verstanden und akzeptiert werden. Programmiersprache oder Anweisungscode. Maschinensprache verwendet absolute Adressen und absolute Opcodes. Verschiedene Computer verfügen über eigene Maschinensprachen, also Befehlssysteme. Aus Sicht der Verwendung ist Maschinensprache die Sprache der niedrigsten Ebene.

Maschinensprache ist eine Reihe von Maschinenanweisungen, die durch Binärcode dargestellt werden und die ein Computer direkt erkennen und ausführen kann. Dabei handelt es sich um die Betriebsfunktion, die der Computerentwickler dem Computer durch die Hardwarestruktur des Computers verleiht. Maschinensprache zeichnet sich durch Flexibilität, direkte Ausführung und hohe Geschwindigkeit aus. Die Maschinensprachen verschiedener Computertypen sind nicht kompatibel. Ein Programm, das gemäß den Maschinenanweisungen eines Computertyps kompiliert wurde, kann nicht auf einem anderen Computertyp ausgeführt werden.

Eine Anweisung ist eine Anweisung in Maschinensprache. Es handelt sich um eine Reihe sinnvoller Binärcodes. Das Grundformat der Anweisung ist wie folgt: Opcode-Feld und Adresscode-Feld Der Adresscode gibt den Operanden oder die Adresse des Operanden an.

Um Programme in Maschinensprache zu schreiben, müssen sich Programmierer zunächst alle Befehlscodes des verwendeten Computers und die Bedeutung der Codes merken. Bei der manuellen Programmierung müssen Programmierer die Speicherzuweisung sowie die Eingabe und Ausgabe aller Anweisungen und Daten selbst verwalten und sich außerdem den Status der Arbeitseinheit merken, die in jedem Schritt des Programmierprozesses verwendet wird. Das ist eine sehr mühsame Aufgabe. Die zum Schreiben eines Programms benötigte Zeit ist oft Dutzende oder Hundertfache länger als die tatsächliche Laufzeit. Darüber hinaus handelt es sich bei den kompilierten Programmen ausschließlich um Befehlscodes aus Nullen und Einsen, die nicht intuitiv und fehleranfällig sind. Mit Ausnahme von Profis von Computerherstellern lernt die überwiegende Mehrheit der Programmierer keine Maschinensprache mehr.

Befehlsformat

Maschinensprachlicher Befehl ist ein Binärcode, der aus zwei Teilen besteht: Opcode und Operand. Der Opcode gibt die Operation der Anweisung an. Er ist ein Schlüsselwort in der Anweisung und kann nicht voreingestellt werden. Der Operand stellt den Operanden der Anweisung dar.

Computer verarbeiten verschiedene Daten, indem sie Anweisungen ausführen. Um die Datenquelle, das Ziel der Operationsergebnisse und die durchgeführte Operation anzugeben, muss eine Anweisung die folgenden Informationen enthalten:

(1) Operationscode. Es legt die Art und Funktion der Operation fest. Ein Computer kann Dutzende bis Hunderte von Anweisungen haben, jede Anweisung hat einen entsprechenden Operationscode und der Computer führt verschiedene Operationen durch, indem er den Operationscode erkennt.

(2) Die Adresse des Operanden. Über diese Adresse kann die CPU die benötigten Operanden erhalten.

(3) Speicheradresse des Operationsergebnisses. Das Ergebnis der Verarbeitung des Operanden wird zur Wiederverwendung an dieser Adresse gespeichert.

(4) Die Adresse der nächsten Anweisung. Beim Ausführen eines Programms werden die meisten Anweisungen der Reihe nach aus dem Hauptspeicher abgerufen und ausgeführt. Nur wenn eine Übertragungsanweisung auftritt, ändert sich die Ausführungsreihenfolge des Programms. Um die Länge der Anweisung zu komprimieren, kann ein Programmzähler (ProgramCounter, PC) zur Speicherung der Anweisungsadresse verwendet werden. Jedes Mal, wenn ein Befehl ausgeführt wird, ist die Befehlsadresse des PCs automatisch +1 (vorausgesetzt, der Befehl belegt nur eine Hauptspeichereinheit) und gibt die Adresse des nächsten auszuführenden Befehls an. Wenn ein Übertragungsbefehl auftritt, wird die Übertragungsadresse verwendet, um den Inhalt des PCs zu ändern. Aufgrund der Verwendung von PC muss die Adresse der nächsten auszuführenden Anweisung nicht explizit in der Anweisung angegeben werden.

Eine Anweisung enthält tatsächlich zwei Arten von Informationen, nämlich den Betriebscode und den Adresscode. Der Operationscode (OperationCode, OP) wird verwendet, um die von der Anweisung auszuführende Operation darzustellen (z. B. Addition, Subtraktion, Multiplikation, Division, Datenübertragung usw.). Seine Länge hängt von der Anzahl der Anweisungen im Anweisungssystem ab . Der Adresscode wird verwendet, um den Operanden des Befehls zu beschreiben. Er gibt entweder direkt den Operanden an oder gibt die Speicheradresse oder Registeradresse des Operanden an (d. h. den Registernamen).

Die Anweisung besteht aus zwei Teilen: dem Opcode-Feld und dem Adressfeld. Entsprechend der Anzahl der im Adressfeld beteiligten Adressen lauten die gängigen Befehlsformate wie folgt.

① Drei-Adressen-Anweisung: A1 und A2 im allgemeinen Adressfeld bestimmen die erste bzw. zweite Operandenadresse und A3 bestimmt die Ergebnisadresse. Die Adresse des nächsten Befehls wird normalerweise sequentiell vom Programmzähler angegeben.

②Zwei-Adressen-Anweisung: A1 im Adressfeld bestimmt die erste Operandenadresse und A2 bestimmt gleichzeitig die zweite Operandenadresse und die Ergebnisadresse.

③Einzeladressenanweisung: A im Adressfeld bestimmt die Adresse des ersten Operanden. Die Verwendung eines bestimmten Registers zum Speichern des zweiten Operanden und des Operationsergebnisses wurde korrigiert. Ihre Adressen sind daher implizit in der Anleitung angegeben.

④Anweisungen mit Nulladresse: In Stapelcomputern werden die Operanden im Allgemeinen in den beiden Einheiten oben im Push-Down-Stack gespeichert, und die Ergebnisse werden oben im Stapel platziert. Die Adressen sind implizit, sodass die meisten Anweisungen nur vorhanden sind Opcodes und keine Adressfelder.

⑤Anweisung zur variablen Adressnummer: Die Anzahl der im Adressfeld beteiligten Adressen ändert sich mit der Operationsdefinition. Beispielsweise kann die Anzahl der Adressen in den Anweisungen einiger Computer zwischen 0 und 6 liegen.

Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie in der Spalte „FAQ“!

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