Как железо "понимает" программу?, очень детский вопрос Опции

[Vagant]

Здравствуйте,

Поскольку я только учусь проектировать встраиваемые системы то возникают всякие наивные вопросы. Один из них - как железо (hardware) понимает написанную на человеческом языке программу (software) во встраиваемой системе (embedded system)?

В книжках пишут что команда, например

add R2 R1

преобразуется в последовательность кодов которые микропроцессор исполняет. Но мне тогда непонятно откуда берутся эти коды и как микропроцессор их понимает?

[domowoj]

add R2 R1

преобразуется в последовательность кодов которые микропроцессор исполняет. Но мне тогда непонятно откуда берутся эти коды и как микропроцессор их понимает?

Нет процесср не поймет "add R2 R1" , он понимает только код (8 или16 разрядов в засимости от проц.)
Существуют программы именуемые ассемблерами или компиляторами, которые из "add R2 R1" делают код понятный процессору , чтобы выполнить именно эту операцию.
Для лучшего понимания почитайте например Хоровиц "энд" Хилл или Титце "энд"Шенк,
они гуляют в нете в эл. виде

[Vagant]

Нет процесср не поймет "add R2 R1" , он понимает только код (8 или16 разрядов в засимости от проц.)

Так вот я и стараюсь разобраться как процессор понимает коды своих команд. (После компиляции файла на языке Си или Ассемблер создаётся файл с машинными кодами, это понятно.)

А вот почему, например, одно 8-ми (или 16-ричное) число является кодом процессора а другое нет?

P.S. Спасибо, Хоровиц у меня есть - буду читать.

Сообщение отредактировал Vagant - Sep 6 2009, 16:18

[Microwatt]

А вот почему, например, одно 8-ми (или 16-ричное) число является кодом процессора а другое нет?

P.S. Спасибо, Хоровиц у меня есть - буду читать.

Поищите древнюю книгу Б.Соучека. Микропроцессор по молекулам разжеван.
Основу процессора составляет жесткая комбинационная схема с регистром команд на входе. Команда тактовым импульсом защелкивается в регистре и схема выдает все необходимые сигналы на коммутаторы, подключая к арифметическому устройству нужные регистры. В следующем такте результат с выхода АЛУ защелкивается в выходном регистре (аккумуляторе), а во входном - следующая команда.
Поле команды разбивается изготовителем на определенные зоны для описания адресов операндов и, собственно, самой процедуры, которую нужно выполнить. В принципе, формат команды может быть задан произвольным, но под него нужна более сложная в проектировании комбинационная схема.
Как отличаются числа от команд? Обычно, первое слово - команда. В нем, при необходимости и указывают будут ли последующие слова числами или командами и сколько их будет, если команда сложная, из нескольких слов. Все это "расшивается" (дешифруется) все в той же комбинационной схеме при расшифровке поля команды.
Структура команд, полей адресов и данных у разных процессоров крайне разнообразна. Тут можно только самые общие принципы очертить.

[Dog Pawlowa]

Поищите древнюю книгу Б.Соучека. Микропроцессор по молекулам разжеван.
Основу процессора составляет жесткая комбинационная схема с регистром команд на входе.

А вот ни фига и Ваш Соучек врет.
Меня учили так, что альтернативой жесткой комбинационной схеме является микропрограммный автомат.
Ну "микро" должно же что-то значить?!

[Microwatt]

А вот ни фига и Ваш Соучек врет.
Меня учили так, что альтернативой жесткой комбинационной схеме является микропрограммный автомат.
Ну "микро" должно же что-то значить?!

Та то Вам не все секреты в бурсе рассказывали. В войну синус доходил до семи!
Далеко не все процессоры строят по микропрограммной архитектуре. Эта архитектура громоздка и медленно работающая, хотя позволяет реализовать очень большое количество и очень сложных команд.
Практически все микроконтроллеры сегодня строят по одноцикловой схеме (RISC). Команд мало, но все выполняются быстро и практически за одно время. Микропрограммника, как такового, в них нет, есть одна большая жесткая логика дешифратора команд.
Для понимания вычислительной техники, мне кажется, лучше начать знакомство с вопросом именно с таких процессоров. Хотя, стартеру по-моему, надо для начала с 2И-НЕ разобраться и построить самому на них пару схем вроде десятичного или семисегментного дешифратора.