文档介绍：计算机导论
第7章低级编程语言
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提纲
机器语言
Pep/7虚拟机的机器指令
基本机器指令的功能
立即寻址和直接寻址
Pep/7的演示程序
汇编语言与Pep/7的汇编指令简介
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计算机
是可编程的电子设备,可以存储存储,检索和处理数据。
指令
定义了计算机对数据可以进行什么样的操作。
存储程序的概念
数据和处理数据的指令在表示上一致的(都使用二进制编码),可被存在同一个地方。
计算机的数据处理
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机器语言
机器语言
由二进制编码的指令组成,由特定的计算机硬件直接执行。
比喻: 一把“钥匙”(指令)开一把“锁”(计算机)。
为什么我们学****机器语言?
1. 理解计算机如何工作。
2. 欣赏今天我们与计算机的交互是如此的简单。
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机器语言的特性:
1. 每一种处理器有它特定的一组机器指令。
2. 处理器和它的指令是完全一体化的。
3. 每一条机器指令只能执行非常低级的计算任务。
机器语言
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一段机器语言代码(用16进制表示):
D9 01 01 09 01 00 11 01 10 18 00 01 11 01 10 E1 01 11 00
在这里,我们用2位十六进制数字来表示一个字节;字节之间空格在计算机内部是不存在的,写在这里是为了读程序清楚起见。
机器语言
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Pep/7虚拟机
Pep/7是一台虚拟计算机
用软件的方式来模拟计算机的计算部件的工作;用来帮助教师向学生解释机器语言是如何工作的。
Pep/7包含7个寄存器和4个状态位。
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Pep/7:
16位的数据总线,即16位字长:一个CPU的时钟周期里从内存读入CPU或者从CPU写入内存的数据量是32比特。
12位的地址总线:可编址 212 = 4096字节。
共有32条指令:除停机指令是1字节外,其它指令都是 3 字节长。
Pep/7虚拟机
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Pep/7 CPU的寄存器(register):
程序计数器(Program Counter, PC):存储下一条要执行的指令的内存地址。
指令寄存器(Instruction Register, IR):存储当前被执行的指令。
寄存器A(累加器):存储加法运算的结果。
状态位:存储于状态寄存器。位Z 置 1,如果寄存器A的值为0;否则位Z置 0。位N 置 1,如果寄存器A的值为负数;否则位N置 0。
Pep/7虚拟机
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Pep/7的体系结构
状态位
寄存器A
程序计数器(PC)
指令寄存器(IR)