Классификация команд

ЭВМ способна понимать и выполнять точно определенный для нее набор команд. Количество и тип меняются в зависимости от возможностей и назначения ЭВМ.

В зависимости от того, к каким блокам машины обращается команда или на какие блоки ссылается, можно выделить три группы команд:

- обращения к памяти (адресные);

- обращения к регистрам (регистровые или безадресные);

- ввода - вывода.

Команды обращения к памяти предписывается машине производить действия с содержимым указанной ячейки памяти. Адрес ячейки памяти задает машине команда.

Команда обращения к регистру, иногда называемая микрокомандой управления, выполняет различные действия без ссылок на ячейку памяти. Например, команда очистки аккумулятора. Эта команда имеет дело только с одним операндом, а именно с числом, записанным в аккумуляторе.

Команды ввода-вывода осуществляет обмен данными между машиной и внешними устройствами, такими как внешняя память, не читающими устройствами, дисплеями имультиплексорами данных. Организация пересылок вход-выход является наиболее трудной задачей и требует понимания как способов программирования, так и логической организации машины.

Другой способ деления команд основан на учете основных функций, выполняемых командой:

- пересылки данных;

- арифметические и логические команды;

- управления, обращения к подпрограмме;

- микрооперации;

- ввод - вывод.

Команды пересылок данных или передачи слов связаны с обменом информацией между внутренней памятью и рабочим регистром (аккумулятором). Команда должна определять направление обмена, источник данных и (или) приемник (место назначения) данных.

Арифметические и логические команды определяют операции над двумя операндами. Команда должна определять действие, источник и приемник. Источник - второй операнд. После операции содержимое источника не изменяется, а в приемнике хранится результат операции.

Команды управления связаны с принятием решения. Они могут проверить результат вычисления в любой точке программы. В этой точке программа может иметь несколько ветвлений. На основе этой проверки команда управления выберут соответствующую ветвь выполняемой программы.

Команды обращения к подпрограмме используются для организации взаимосвязей основной программы с подпрограммами и возвращения к основной программе.

Команды микроопераций оперируют с одним операндом. В малых машинах этот операнд обычно находится только в аккумуляторе. Следовательно, команды микроопераций могут использоваться, например, для очистки, образования дополнения, сдвига числа, находящегося в аккумуляторе.

Команды ввода-вывода осуществляют передачу данных в машину и из машины.

БАЗОВАЯ СИСТЕМА МАШИННЫХ КОМАНД

Теоретически, для решения конкретной задачи может использоваться любая ЭВМ. Малая машина будет решать задачу путем выполнения большого числа очень простых операций, что может потребовать много времени для получения решения. Большая ЭВМ, способная выполнять множество операций, может решить ту же задачу значительно быстрее.

Рассмотрим простую гипотетическую машину и ее основные операции.

КОМАНДЫ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ: АРИФМЕТИЧЕСКИЕ И ЛОГИЧЕСКИЕ

Малые машины имеют как минимум одну команду для пересылки данных, одну - для арифметических операций и одну - для логических операций. Наиболее распространенными являются команды: STORE (запомнить), ADD (сложить), AND (логическое И).