Ткм теория и практика формообразования заготовок

3. Типы адресации и система команд. Все команды, выполняемые процессором, образуют систему команд процессора. Структура и объем системы команд процессора определяют его быстродействие, гибкость, удобство использования. Всего команд у процессора может быть от нескольких десятков до нескольких сотен. Система команд может быть рассчитана на узкий круг решаемых задач (у специализированных процессоров) или на максимально широкий круг задач (у универсальных процессоров). Коды команд могут иметь различное количество разрядов (занимать от одного до нескольких байт). Каждая команда имеет свое время выполнения, поэтому время выполнения всей программы зависит не только от количества команд в программе, но и от того, какие именно команды используются.Способы адресации: 1)Регистровая : Add R4,R3 - Требуемое значение в регистре 2)Непосредственная или литеральная: Add R4,#3 - Для задания констант 3)Базовая со смещением: Add R4,100(R1) - Для обращения к локальным переменным 4)Косвенная регистровая: Add R4,(R1) - Для обращения по указателю или вычисленному адресу 5)Индексная: Add R3,(R1+R2) - Иногда полезна при работе с массивами: R1 - база, R3 – индекс 6)Прямая или абсолютная: Add R1,(1000) - Иногда полезна для обращения к статическим данным 7)Косвенная: Add R1,@(R3) - Если R3-адрес указателя p, то выбирается значение по этому указателю 8)Автоинкрементная: Add R1,(R2)+ - Полезна для прохода в цикле по массиву с шагом: R2 - начало массива 9)Автодекрементная: Add R1,(R2)- - Аналогична предыдущей.Обе могут использоваться для реализации стека 10)Базовая индексная со смещением и масштабированием: Add R1,100(R2)[R3] - Для индексации массивов.
4. Структура процессора. Для выполнения команд в структуру процессора входят внутренние регистры, арифметико-логическое устройство (АЛУ, ALU — Arithmetic Logic Unit) , мультиплексоры, буферы, регистры и другие узлы. Работа всех узлов синхронизируется общим внешним тактовым сигналом процессора. То есть процессор представляет собой довольно сложное цифровое устройство (рис. 1.4).

Рис. 1.4. Пример структуры простейшего процессора.
Впрочем, для разработчика микропроцессорных систем информация о тонкостях внутренней структуры процессора не слишком важна. Разработчик должен рассматривать процессор как «черный ящик», который в ответ на входные и управляющие коды производит ту или иную операцию и выдает выходные сигналы. Разработчику необходимо знать систему команд, режимы работы процессора, а также правила взаимодействия процессора с внешним миром или, как их еще называют, протоколы обмена информацией. О внутренней структуре процессора надо знать только то, что необходимо для выбора той или иной команды, того или иного режима работы.