Программное управление работой ЭВМАдресная структура команд и способы адресации операндов

Автоматизация вычислительного процесса осуществляется в ЭВМ на основе принципа программного управления, сформулированного американским ученым Дж. фон Нейманом в 1945 г. при разработке еще первых моделей ЭВМ. Согласно этому принципу все вычисления, выполняемые ЭВМ, задаются соответствующей программой, заранее составленной и введенной в ее память. Программа состоит из последовательности управляющих команд. Каждая команда содержит указания на выполнение конкретной

166

машинной операции и адреса в памяти участвующих в ней данных (операндов). Коды команд представляют собой многоразрядные двоичные комбинации, состоящие из 1 и 0, и внешне ничем не отличаются от двоичных кодов числовых данных. В таком виде эти коды хранятся в памяти ЭВМ.

Идеи, заложенные в программе, технически реализуются процессором (микропроцессором), который считывает из памяти очередную команду программы, расшифровывает ее, а затем подключает соответствующим образом необходимые устройства и узлы ЭВМ для выполнения данной команды. По существу, процессор организует автоматическое повторение одного и того же цикла, включающего в себя следующие действия (рис.8.1.):

• - формирование адреса в памяти очередной команды, при этом адрес первой команды программы формируется вне цикла специальным способом, например нажатием соответствующей клавиши;
• - считывание кода команды из памяти и расшифровка ее содержания;
• - выполнение команды путем соответствующего подключения необходимых блоков и устройств ЭВМ.

Количество таких циклов определяется количеством команд в программе.

Рис. 8.1. Цикл работы процессора ЭВМ

В многоразрядном формате кода машинной команды выделяются два гак называемых поля: операционное и адресное (рис. 8.2).

Рис. 8.2. Структура кода машинной команды

В операционном поле команды размещается код той операции (КОп), которую необходимо выполнить данной командой. В адресном поле размещены

167

коды адресов тех ячеек памяти, в которых хранятся данные (операнды), участвующие в выполнении данной операции.