Компютрите

отвън и отвътре

©Христо Тужаров, 2007

КОМАНДИ НА ПРОЦЕСОРА

 

[Home] [Карта на книгата] [Асеневци] [Инфопедия] [За проекта] [Начало на книгата]

ОРГАНИЗАЦИЯ НА ПРОЦЕСОРА 

КОМАНДИ НА ПРОЦЕСОРА

КОМПЮТЪРНИ ПРЕКЪСВАНИЯ

МЕТОДИ ЗА  АДРЕСАЦИЯ

 

 

Основни понятия за команди на процесора

 

Програмен език

Изкуствен език, състоящ се от ключови думи и правила /синтаксис/, който се използва за създаване на инструкции, които компютърът да следва.

 

Задача

Управление на процесите по обработка  и обмен на данните.

 

команди на процесора

 

Инструкция на процесора

Специализирана команда, при изпълнението на която процесорът извършва конкретно действие, заложено в програмата.

 

Команда (инструкция) на процесора се явява:

  • Указание  на езика за управление на задания;

  • Оператор на програма;

  • Управляващ сигнал;

  • Потребителско изискване.

Формат на командата на процесора

Определя структурата на командата, кода, дължината и метода за разположение на адресите.

 

 форват на командите на процесора

 

           Код на операцията /машинен код/

Кодирана инструкция, част от набора инструкции, специфични за всеки тип процесор. Съобщава къде и какво трябва да се направи, както и къде да се съхрани получения резултат.

 

          Адресен код

Код с помощта на който се адресират клетките от паметта, където се намират операндите, върху които трябва да се изпълни операцията.

 

           Операнди

Данни обработвани вътре в компютъра

 

Изпълнение на командата на процесора

Всяка команда се изпълнява от процесора за един или няколко команди в пет (класика) или повече фази.

 

Макрокоманда на процесора

Последователност от взаимосвързани команди.

 

Типове команди  на процесора  

 

          Аритметически и логически команди на процесора

Целочислени аритметически и логически операции: събиране, изваждане, логическо събиране, логическо умножение и т.н.

Прехвърляне на данни

Прехвърлят данни от едно устройство на компютъра към друго: процесор - оперативна памет; процесор -вход или изход и т.н.

           Управление на потока команди на процесора

Безусловни и условни преходи, активиране на процедури и т.н.

 

                 Команди за безусловен преход

Предава управлението на инструкция, която не е поредна. Адреса на прехода се записва в брояча на инструкции.

 

        Команди за условен преход

Променя реда на изпълнение на инструкциите, само ако е изпълнено определено логическо условие. Пример: ако х= 200,  изпълни инструкция 3040.

 

           Команди за системни операции

Системни повиквания, команди за управление на виртуалната памет и т.н.

 

Команди (инструкции) на процесорите х86

При изучаване работата на процесорите от фамилията Intel е важно да се разбере как работи 8086 и на тази база да се разглеждат следващите х86 процесори. За да реализира определена задача процесорът трябва да изпълни серия от инструкции, които се наричат машинен или асемблерен език.

 

Аритметика: събиране, изваждане, умножение и деление.

  • Събиране и изваждане - извършват се с 8 и 16 битови числа със знак и без знак.

  • Със знак - компютърът работи с положителни и с отрицателни числа.

  • Без знак - компютърът  работи с по - големи числа

  • Умножение - могат да умножават 8 и 16 битови числа и да ги третират като числа със и без знак.

  • Деление - винаги делимото е 32 бита, а делителят е 8 или 16 битов със знак или без знак.

8 битовата аритметика се използва:

  • Когато числото е малко и по този начин се пести памет;

  • Когато се работи с индивидуални байтове;

  • Когато се работи с числа по дълги от 16 бита.

  • За по сложни операции - големи числа или формат с плаваща запетая се използва математически копроцесор или специализирани аритметични подпрограми.

Процесорите след 386 могат да бъдат програмирани за работа директно с 32 битови числа.

 

Логически операции

  • Проверки - определен вид аритметика / например - сравнение на две числа/ Използват се флагове 0 - равенство, 1 - неравенство.

  • Условни преходи - промяна в последователността от стъпки, на базата на определено условие.

  • Повторение - за организиране на цикли чрез повторение на набор   инструкции.

Изброените инструкции в действителност са малка част от цялото множество, с което един съвременен процесор разполага, но те дават в резюме най-важните действия, които компютърът може да извършва.