Операции с целыми числами

Типы команд. Форматы команд. Длина команды. Разрядность полей команды

Типы команд

Несмотря на различие в системах команд разных ВМ, некоторые основные типы операций могут быть найдены в любой из них. Для описания этих типов примем следующую классификацию:

· команды пересылки данных;

· команды арифметической и логической обработки;

· команды работы со строками;

· команды SIMD;

· команды преобразования;

· команды ввода/вывода;

· команды управления потоком команд.

Команды пересылки данных

Это наиболее распространенный тип машинных команд. В таких командах должна содержаться следующая информация:

• адреса источника и получателя операндов — адреса ячеек памяти, номера регистров процессора или информация о том, что операнды расположены в стеке;

• длина подлежащих пересылке данных (обычно в байтах или словах), заданная явно или косвенно;

• способ адресации каждого из операндов, с помощью которого содержимое адресной части команды может быть пересчитано в физический адрес операнда.

Рассматриваемая группа команд обеспечивает передачу информации между процессором и ОП, внутри процессора и между ячейками памяти. Пересылочные операции внутри процессора имеют тип «регистр-регистр». Передачи между процессором и памятью относятся к типу «регистр-память», а пересылки в памяти - к типу «память-память».

Команды арифметической и логической обработки

В данную группу входят команды, обеспечивающие арифметическую и логическую обработку информации в различных формах ее представления. Для каждой формы представления чисел в АСК обычно предусматривается некий стандартный набор операций.

Помимо вычисления результата выполнение арифметических и логических операций сопровождается формированием в АЛУ признаков (флагов), характеризующих этот результат. Наиболее часто фиксируются такие признаки, как:

Z (Zero) - нулевой результат; N (Negative) - отрицательный результат; V (oVerflow) - переполнение разрядной сетки; С (Carry) — наличие переноса.\

Операции с целыми числами

К стандартному набору операций над целыми числами, представленными в форме с фиксированной запятой, следует отнести:

• двухместные арифметические операции (операции с двумя операндами): сло­

жение, вычитание, умножение и деление;

• одноместные арифметические операции (операции с одним операндом ): вычис­

ление абсолютного значения (модуля) операнда, изменение знака операнда;

• операции сравнения, обеспечивающие сравнение двух целых чисел и выработ­

ку признаков, характеризующих соотношение между сопоставляемыми вели­

чинами (=,<>,>,<, <=, >=).

Часто этот перечень дополняют такими операциями, как вычисление остатка от целочисленного деления, сложение с учетом переноса, вычитание с учетом заема, увеличение значения операнда на единицу (инкремент), уменьшение значения операнда на единицу (декремент).

Отметим, что выполнение арифметических команд может дополнительно сопровождаться перемещением данных из устройства ввода в АЛУ или из АЛУ на устройство вывода.