тема 6. Тема_6. Тема Типы машинных команд. Цель
 Скачать 18.45 Kb.
|
|
Тема 6.Типы машинных команд. Цель:Архитектура компьютера является подготовка специалиста к деятельности, связанной с эксплуатацией и обслуживанием аппаратуры и оборудования, содержащего современные средства мыслительной техники. Глоссарий: Адресная шина Архитектура компьютера Базовое программное обеспечение Байт Бит Буфер обмена Видеоадаптер Внедрение Графическая шина Данные Дефрагментация диска Звуковой адаптер Интерфейс Интерфейс пользователя Кодирование Команда Компьютерная программа Конфигурация компьютера Оперативная память Операционная система Основание системы счисления Пиксель Прикладное программное обеспечение Программное обеспечение Процессор Растр Связывание Сетевой адаптер Сжатие данных Сигнал Система счисления Системное программное обеспечение Служебное программное обеспечение Сообщение Структура компьютера Файл Файловая система Шина данных Шина управления Шина устройств Для современных ЭВМ (с CISC процессорами) имеют от 60 до 120 базовых команд. Базовая команда – команда, которая определяет в процессоре операцию, без учета способов адресации, которые могут быть применены в данной команде, не учитывая какие РОН’ы используются при выполнении программы. Общее количество команд, которое может быть в процессорах, с учетом способов адресации и регистров 250-400. Такое большое количество команд, по замыслу разработчиков, должно сокращать длину программы пользователя, следовательно, уменьшается время решения задачи. Практика же показывает, что программист всем возможным множеством команд никогда не пользуется. Обычно пользователь ограничивается некоторым подмножеством команд, которые он четко понимает и знает. В различных программах, а также в программах для различных ЭВМ, частота появления различных команд оказывается разная. Основной характеристикой любой ЭВМ команды, является ее формат. Все команды любой ЭВМ при рассмотрении разделяют последующим признакам. 1. Функциональное назначение. 1.1 Команды передачи данных 1.2 Команды обработки данных 1.3 Команды передачи управления 1.4 Дополнительные команды 2. Адресность команды. 2.1 безадресные команды 2.2 одноадресные команды 2.3 двухадресные команды 2.4 прочие команды 3. По способам адресации 3.1 данных 3.2 команд 4. Способ кодирования операций. 4.1 Команды с фиксированным полем кода операций 4.2 Команды с расширяющимся полем кода операций 5. По длине. 5.1 однобайтные 5.2 двухбайтные 5.3 трехбайтные 5.4 многобайтные. Функциональное назначение команды определяет ее код операции. Команды передачи данных – группа команд включающая в себя три под группы. 1. Команды передачи кодов внутри процессора. Фактически определяет операцию копирования, т.е. создание новых данных в приемнике (dst). Значение источника (src), как правило сохраняется при командах передачи данных. Правда существуют такие команды, когда источник не сохраняется (команды пересылки). Команды регистровой пересылки, которые обычно имеются в системе команд процессора, обеспечивает либо однонаправленный обмен, либо взаимный обмен. С точки зрения длины команд, самые короткие – команды пересылки, как правило двухадресные. В отдельных случаях, команды могут быть одноадресные, если существует фиксированный регистр адресной команды, неопределенный мнемоникой, а машинным форматом. 2. Команды обмена процессора с памятью. Связаны с передачей данных из памяти в регистры и из регистров в память. Очень часто команды этой подгруппы имеют несколько другую мнемонику. ST (store) – передача в основную память. LD (load) – в регистры. Если позволяет мнемоника, то в принципе производится независимая адресация, как источника, таки приемника команд. Если используется команда MOV и возможности адресации достаточно большие, то с помощью команды MOV в отдельных ЭВМ возможна пересылка память – память. 3. Команды передачи кодов между процессором и периферией. Происходит передача данных между процессором и периферийным устройством. В ЭВМ используются два принципиально разных варианта для обмена с внешними устройствами: 1. Специальные команды ввода-вывода (in, out). Такие команды применяются, если внешнее устройство имеет автономное адресное пространство памяти. В таких командах, как правило, адресуется только один операнд, другой операнд располагается в аккумуляторе. 2. Единая команда MOV. Используется в тех случаях, если регистры внешних устройств рассматриваются как часть общего адресного пространства компьютера. Это позволяет оперировать с внешними устройствами, как с обычными ячейками памяти компьютера. Разделение внешних устройств и памяти производится на аппаратном уровне. Совмещенное адресное пространство повышает гибкость программирования работы с внешними устройствами, уменьшает набор команд, но несколько уменьшает размеры доступной основной памяти. Наличии единой команды приводит к некоторому увеличению общей длины команды. Все команды передачи данных не формируют и не изменяют значения признаков результата операций. Вопросы для самоконтроля: Конвейеризация обращений к памяти. Режим сдвоенной передачи данных. Назначение и номенклатура шин расширения системного уровня. Общая характеристика шин ISA-8 и ISA-16. Общая характеристика шины EISA. Общая характеристика шины МСА. Литература: 1. В.Б. Бродин, И.И.Шагурин. Микропроцессор i486. Архитектура, программирование, интерфейс- М,: "Диалог-МИФИ", 2000. - 240с. 2. В.Л. Григорьев. Микропроцессор i486. Архитектура и программирование. Кн.1. ТОО "Транал", "Бином", 2000. - 346 с. 3. В.Л. Григорьев. Микропроцессор i486. Архитектура и программирование. Кн.2.3.4. ТОО "Транал", "Бином", 2001. - 382 с. |