Дипломированных специалистов «Информатика и вычислительная техника»

Глава 3
Система команд
 IA-32
Формат машинных команд IA-32
Назначение и интерпретация полей машинной команды
Основы декодирования машинных команд
Функциональная классификация машинных команд
Система
команд является важнейшей частью архитектуры компьюте-
ра, так как с их помощью производится непосредственное управление работой про-
цессора. К примеру, система команд процессора Pentium
содержит более 300 ма-
шинных команд. С появлением каждой новой модели процессора количество
как правило, возрастает, отражая архитектурные новшества данной моде-
ли по сравнению с предшествующими.
При знакомстве с системой машинных команд необходимо учитывать два ас-
пекта — собственно набор машинных команд и правила представления этих ко-
манд на уровне процессора, то есть формат машинных команд. Процессору компь-
ютера понятен только один язык — язык машинных команд. Машинные команды
представляют собой сформированные по определенным правилам последователь-
ности нулей и единиц. Для того чтобы заставить процессор выполнить некоторое
действие, ему нужно выдать соответствующее указание в виде машинной коман-
ды, а для выполнения более сложной работы достаточно написать программу в дво-
ичных кодах. Программирование первых компьютеров осуществлялось именно
таким способом. Недостатки процесса написания программ в двоичном коде оче-
видны. Для облегчения процесса разработки программ был придуман язык ассем-
блера, как символический аналог машинного языка, а в архитектуру компьютера
введен блок микропрограммного управления. Для каждой машинной команды блок

---

Формат машинных команд IA-32 59
микропрограммного управления содержит отдельную микропрограмму, с помощью
которой действия, заданные этой командой, переводятся на язык сигналов, на-
правляемых нужным подсистемам процессора. После этих нововведений процесс
разработки программы значительно упростился. Человек пишет программу на по-
нятном ему языке символов, специальная программа — ассемблер — переводит
(транслирует) программу человека на машинный язык, а блок микропрограммно-
го управления нужным образом интерпретирует машинные команды для процес-
сора, процессор выполняет нужную работу.
В дальнейшем, с появлением программного обеспечения более высокого уров-
ня, язык ассемблера не потерял своей роли, а наоборот, приобрел новые качества.
В силу иерархичности программного обеспечения компьютера ассемблер стал про-
межуточным, связующим звеном между разнородным и разноязыким программ-
ным обеспечением более высокого уровня и процессором.
Таким образом, существует взаимно однозначное соответствие машинных ко-
манд и команд ассемблера. Понимание правил формирования машинных команд
из команд ассемблера является одним из необходимых условий не только для изу-
чения языка ассемблера, но и для понимания логики работы компьютера в целом.