Mik azok a számítógépes utasítások?

Nagyon könnyű megérteni, hogy a számítógépeken fut a szoftver, például operációs rendszer vagy webböngésző. Azonban még az is köztudott, hogy a szoftvereket úgy fejlesztik, hogy kódot írnak a számos programozási nyelv bármelyikén. Általában ezt a kódot olyan formátumba fordítják, amelyet a számítógép futtathat.

A számítógépek nem értik a pythont, a C-t, a Java-t vagy bármely más programozási nyelvet. Minden utasítást az utasításkészlete formátumában kell megadnia. Az utasításkészlet számítógépes utasítások gyűjteménye. Mindegyik részletezi, hogy milyen műveletet és milyen adatokon kell végrehajtani. A leggyakoribb számítógépes utasításkészlet az x86. Pontosabban, az x86-64 változatot AMD64-nek is nevezik.

Az utasításkészlet teljessége

Az oktatás négy fő kategóriája szükséges ahhoz, hogy a számítógép működni tudjon. Aritmetikai, logikai és eltolási utasítások. Utasítások az adatok mozgatásához a rendszermemória és a regiszterek között. Bemeneti és kimeneti utasítások. Programvezérlési és állapotutasítások.

Az aritmetikai, logikai és eltolási utasítások lehetővé teszik a számítógép számára, hogy számításokat hajtson végre. Az utasítások ezen részhalmaza tényleges számítások végrehajtására szolgál. A CPU-nak működéséhez szükséges összes adat a RAM-ban van tárolva. Hogy a CPU hozzá tudjon férni, hogy működjön rajta. Az adatoknak azonban szerepelniük kell a feldolgozói nyilvántartásokban. Mint ilyenek, a RAM és a regiszterek között adatokat mozgató utasítások kritikusak a teljesítmény szempontjából.

Míg a számítógépek sok mindent megtesznek, általában van némi emberi interakció. Ezen interakciók rögzítése és kezelése kritikus fontosságú a számítógépek interaktívan tartásában. Ezenkívül a számítógépes kód gyakran két különálló ágra oszlik, és választani kell, hogy melyiket válasszuk. Ezeket elágazási utasításoknak nevezzük, és összetett programozáshoz szükségesek, beleértve a for és while ciklusokat is. A vezérlési utasítások alapvetően fontosak annak biztosításában is, hogy a műveletek a megfelelő sorrendben történjenek.

Mi az utasítás?

Az utasítás egy meghatározott funkció, amelyet a processzor végrehajthat. Egy művelet általában egy rövid formátumú utasításnévvel jelenik meg. A tényleges utasítás rövid műveleti kódként van kódolva. Sok műveletnek bizonyos adatokon kell végrehajtania a műveletét. Az adatokhoz tartozó címinformációkat operandusoknak nevezzük. A legalapvetőbb művelet általában NOP néven ismert. A NOP a „nincs művelet” rövidítése. A NOP nem igényel további operandusokat, mivel arra utasítja a CPU-t, hogy egy órajel cikluson át tétlenül üljön. Az x86-ban a NOP 0x90 kódolású.

A JMP egy másik művelet. Beállítja a programszámlálót, amely a következő utasításra mutat. Általában a következő végrehajtandó utasítás a lista következő utasítása. Ez azonban nem igaz mindkét esetben, amikor egy elágazó állításhoz jutunk. A JMP lehetővé teszi az ágak számára, hogy előre vagy hátra ugorjanak egy adott utasításkészlethez, amely potenciálisan távol van, lehetővé téve a szoftver számára, hogy a szándék szerint folytassa. Az x86-ban a JMP kódolása 0xE9…0xEB, 0xFF/4 és 0xFF/5. A JMP vesz egy operandust, amely részletezi azt a memóriacímet, amelyre a programszámlálót frissíteni kell, hogy a megfelelő következő utasításra mutasson.

Következtetés

A számítógépes utasítás, más néven gépi utasítás, egyetlen utasítás az utasításkészlet részeként. Az utasítások részletezik a processzor által végrehajtandó pontos műveleteket. A legtöbb, de nem mindegyiknek adatokkal kell működnie, és operandusokkal együtt hívják őket. Ezek az operandusok olyan regiszterekre mutatnak, amelyek a kezelendő adatokat tartalmazzák.