2.2.2 Befehlssatz

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Neben der Festlegung der Namen der einzelnen Befehle (bzw. deren binärer Codierung), ist die Festlegung des sogenannten '''Befehlsformats''' eine wichtige Entscheidung bei der Entwicklung einer CPU.
Neben der Festlegung der Namen der einzelnen Befehle (bzw. deren binärer Codierung), ist die Festlegung des sogenannten '''Befehlsformats''' eine wichtige Entscheidung bei der Entwicklung einer CPU.


Das '''Befehlsformat''' definiert für jeden einzelnen Befehl, wie dieser codiert ist. Im Video [http://youtu.be/cX5XLc9e_g4 Vom Quellcode zum Prozessor] entspricht dies dem Format:
Das '''Befehlsformat''' definiert für jeden einzelnen Befehl, wie dieser codiert ist. Im Video [http://youtu.be/cX5XLc9e_g4 Vom Quellcode zum Prozessor] entspricht dies dem aus drei Teilen bestehende Format:


<Befehl (3 Bit)> <Num (1 Bit)> <Operand (6 Bit)>
'''<Befehl> <Num> <Operand>'''


Die im Video gezeigte Reserve dient lediglich dazu, die gesamte Befehlslänge auf ein Vielfaches eines Bytes (= 8 Bit) zu ergänzen. Die Befehlslänge aus dem Beispiel im Video beträgt somit 16 Bit.
Dabei wird <Befehl> mit drei Bit codiert, <Num> mit einem Bit und <Operand> mit sechs Bit. Die im Video gezeigte Reserve dient lediglich dazu, die gesamte Befehlslänge auf ein Vielfaches eines Bytes (= acht Bit) zu ergänzen. Die Befehlslänge aus dem Beispiel im Video beträgt somit für alle Befehle 16 Bit.





Version vom 3. September 2013, 12:50 Uhr

Definition

Definition: Befehlssatz

Unter dem Befehlssatz einer CPU versteht man die Menge der von einer CPU unterstützten Befehle.

Ein Beispiel für einen ganz einfachen Befehlssatz ist in dem bereits bekannten Video Vom Quellcode zum Prozessor zu sehen:

Einfacher befehlssatz.JPG

Die Auflistung der einzelnen Befehle erfolgt in dem vorangegangenen Bild jeweils in Maschinencode (3 Bit) als auch als Assemblerbefehl.

Innerhalb des Befehlssatzes lassen sich einzelne Befehlsarten unterscheiden. Zu den Befehlsarten zählen unter anderem:

  • Datenbewegungsbefehle (z.B. LOAD, STORE)
  • Arithmetisch-logische Befehle (z.B. ADD, SUB)
  • Programmsteuerbefehle (z.B. JUMP, EQUAL)
  • Systemsteuerbefehle (z.B. HALT)

Eine umfassendere Auflistung und Erläuterung der Befehlsarten ist bei zu finden.

Neben der Festlegung der Namen der einzelnen Befehle (bzw. deren binärer Codierung), ist die Festlegung des sogenannten Befehlsformats eine wichtige Entscheidung bei der Entwicklung einer CPU.

Das Befehlsformat definiert für jeden einzelnen Befehl, wie dieser codiert ist. Im Video Vom Quellcode zum Prozessor entspricht dies dem aus drei Teilen bestehende Format:

<Befehl> <Num> <Operand>

Dabei wird <Befehl> mit drei Bit codiert, <Num> mit einem Bit und <Operand> mit sechs Bit. Die im Video gezeigte Reserve dient lediglich dazu, die gesamte Befehlslänge auf ein Vielfaches eines Bytes (= acht Bit) zu ergänzen. Die Befehlslänge aus dem Beispiel im Video beträgt somit für alle Befehle 16 Bit.




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