2.4. Что такое команда? 2.5. Как выполняется команда?

Команда - это описание элементарной операции, которую должен выполнить компьютер.

В общем случае, команда содержит следующую информацию:

  •  
    • код выполняемой операции;
    • указания по определению операндов (или их адресов);
    • указания по размещению получаемого результата.

В зависимости от количества операндов, команды бывают:

  •  
    • одноадресные;
    • двухадресные;
    • трехадресные;
    • переменноадресные.

Команды хранятся в ячейках памяти в двоичном коде

.

В современных компьютерах длина команд переменная (обычно от двух до четырех байтов), а способы указания адресов переменных весьма разнообразные.

В адресной части команды может быть указан, например:

  •  
    • сам операнд (число или символ);
    • адрес операнда (номер байта, начиная с которого расположен операнд);
    • адрес адреса операнда (номер байта, начиная с которого расположен адрес операнда), и др.

Рассмотрим несколько возможных вариантов команды сложения (англ. add - сложение), при этом вместо цифровых кодов и адресов будем пользоваться условными обозначениями:

  •  
    • одноадресная команда add x (содержимое ячейки x сложить с содержимым сумматора, а результат оставить в сумматоре)
       
      add x
  •  
    • двухадресная команда add x, y (сложить содержимое ячеек x и y, а результат поместить в ячейку y)
       
      add x y
  •  
    • трехадресная команда add x, y, z (содержимое ячейки x сложить с содержимым ячейки y, сумму поместить в ячейку z)
       
      add x y z

2.5. Как выполняется команда?
Выполнение команды можно проследить по схеме:

Общая схема компьютера
Как пpавило, этот процесс разбивается на следующие этапы:

  •  
    • из ячейки памяти, адрес которой хранится в счетчике команд, выбирается очередная команда; содержимое счетчика команд при этом увеличивается на длину команды;
    • выбранная команда передается в устройство управления на регистр команд;
    • устройство управления расшифровывает адресное поле команды;
    • по сигналам УУ операнды считываются из памяти и записываются в АЛУ на специальные регистры операндов;
    • УУ расшифровывает код операции и выдает в АЛУ сигнал выполнить соответствующую операцию над данными;
    • результат операции либо остается в процессоре, либо отправляется в память, если в команде был указан адрес результата;
    • все предыдущие этапы повторяются до достижения команды "стоп".

Другие записи

10.06.2016. 2.6. Что такое архитектура и структура компьютера?
При рассмотрении компьютерных устройств принято различать их архитектуру и структуру. Архитектурой компьютера называется его описание на некотором общем уровне, включающее описание пользовательских…
10.06.2016. 2.7. Что такое центральный процессор?
Центральный процессор (CPU, от англ. Central Processing Unit) - это основной рабочий компонент компьютера, который выполняет арифметические и логические операции, заданные программой, управляет вычислительным…
10.06.2016. 2.8. Как устроена память? 2.9. Какие устройства образуют внутреннюю память?
Память компьютера построена из двоичных запоминающих элементов - битов, объединенных в группы по 8 битов, которые называются байтами. (Единицы измерения памяти совпадают с единицами измерения информации).…
10.06.2016. 2.10. Какие устройства образуют внешнюю память?
Внешняя память (ВЗУ) предназначена для длительного хранения программ и данных, и целостность её содержимого не зависит от того, включен или выключен компьютер. В отличие от оперативной памяти, внешняя…
10.06.2016. 2.11. Что такое аудиоадаптер? 2.12. Что такое видеоадаптер и графический акселератор?
2.11. Что такое аудиоадаптер? Аудиоадаптер (Sound Blaster или звуковая плата) это специальная электронная плата, которая позволяет записывать звук, воспроизводить его и создавать программными…