En quoi consiste le langage machine que les ordinateurs peuvent reconnaître directement ?

Le langage machine que l'ordinateur peut reconnaître directement est composé de deux parties : l'opcode et l'opérande. L'opcode spécifie le fonctionnement de l'instruction, qui est le mot-clé de l'instruction et ne peut pas être défini par défaut ; Fonctionnement de l'instruction. L'objet d'opération et le format d'instruction de l'ordinateur ont une grande relation avec la longueur des mots de la machine, la capacité de mémoire et la fonction d'instruction.

Le langage machine est 程序语言 ou 指令代码 que la machine peut reconnaître directement. Il n'est pas nécessaire de le traduire. Chaque code d'opération a un code correspondant. à l'intérieur de l'ordinateur, un circuit est utilisé pour le compléter, ou il fait référence à un langage de programmation ou à un code d'instruction qui peut être directement compris et accepté par la machine sans traduction. Le langage machine utilise des adresses absolues et des opcodes absolus. Différents ordinateurs ont leurs propres langages machine, c'est-à-dire leurs systèmes d'instructions. Du point de vue de l'utilisation, le langage machine est le langage de niveau le plus bas.

L'instruction en langage machine est un code binaire composé de deux parties : l'opcode et l'opérande . L'opcode spécifie le fonctionnement de l'instruction. Il s'agit d'un mot-clé dans l'instruction et ne peut pas être défini par défaut. L'opérande représente l'opérande de l'instruction. Le format des instructions de l'ordinateur est étroitement lié à la longueur des mots, à la capacité de mémoire et à la fonction des instructions de la machine.

Du point de vue de faciliter la conception des programmes, d'augmenter le parallélisme des opérations de base et d'améliorer la fonctionnalité des instructions, les instructions doivent contenir une variété d'informations. Cependant, dans certaines instructions, parce qu'une partie des informations peut être inutile, cela gaspillera l'espace de stockage occupé par l'instruction et augmentera le nombre d'accès à la mémoire, ce qui peut effectivement affecter la vitesse.

Par conséquent, comment concevoir le format d'instruction de manière raisonnable et scientifique afin que l'instruction puisse non seulement donner suffisamment d'informations, mais également faire en sorte que sa longueur corresponde autant que possible à la longueur des mots de la machine, afin d'économiser de l'espace de stockage. Espace et raccourcir le temps d'acquisition de la valeur, améliorer les performances de la machine, ce qui est un problème important dans la conception du format d'instruction.

Les ordinateurs traitent diverses données en exécutant des instructions. Afin d'indiquer la source des données, la destination des résultats de l'opération et l'opération effectuée, une instruction doit contenir les informations suivantes :

(1) Code d'opération. Il précise la nature et la fonction de l'opération. Un ordinateur peut avoir des dizaines, voire des centaines d'instructions, chaque instruction possède un code d'opération correspondant et l'ordinateur effectue différentes opérations en reconnaissant le code d'opération.

(2) Adresse de l'opérande. La CPU peut obtenir les opérandes requis via cette adresse.

(3) Adresse de stockage du résultat de l'opération. Le résultat du traitement de l'opérande est enregistré à cette adresse pour être réutilisé.

(4) L'adresse de la prochaine instruction. Lors de l'exécution d'un programme, la plupart des instructions sont extraites de la mémoire principale dans l'ordre et exécutées. Ce n'est que lorsqu'une instruction de transfert est rencontrée que l'ordre d'exécution du programme change. Afin de compresser la longueur de l'instruction, un compteur de programme (ProgramCounter, PC) peut être utilisé pour stocker l'adresse de l'instruction. Chaque fois qu'une instruction est exécutée, l'adresse d'instruction du PC est automatiquement +1 (en supposant que l'instruction n'occupe qu'une unité de mémoire principale), indiquant l'adresse de la prochaine instruction à exécuter. Lorsqu'une instruction de transfert est rencontrée, l'adresse de transfert est utilisée pour modifier le contenu du PC. Du fait de l'utilisation d'un PC, l'adresse de la prochaine instruction à exécuter n'a pas besoin d'être explicitement indiquée dans l'instruction.

Une commande comprend en réalité deux types d'informations, à savoir 操作码 et 地址码. Le code d'opération (OperationCode, OP) est utilisé pour représenter l'opération à effectuer par l'instruction (telle que l'addition, la soustraction, la multiplication, la division, le transfert de données, etc.). Sa longueur dépend du nombre d'instructions dans le système d'instructions. . Le code d'adresse est utilisé pour décrire l'opérande de l'instruction. Il donne soit directement l'opérande, soit indique l'adresse mémoire ou l'adresse de registre de l'opérande (c'est-à-dire le nom du registre).

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