È consuetudine classificare le istruzioni macchina in base al numero degli operandi a cui

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1 Testo di rif.to: [Congiu] - 4.1,4.2 (pg ) 02.a Le istruzioni di macchina Classificazione delle istruzioni Direttive per l assemblatore Classificazione delle istruzioni È consuetudine classificare le istruzioni macchina in base al numero degli operandi a cui si riferiscono. 1 Questa classificazione può essere usata per classificare anche i processori: Macchine a tre indirizzi Macchine a due indirizzi Macchine a un indirizzo Macchine a zero indirizzi

2 Macchine a tre indirizzi 2 ADD X, Y, Z ; M[X] + M[Y] M[Z] SUB X, Y, Z ; M[X] - M[Y] M[Z] MUL X, Y, Z ; M[X] * M[Y] M[Z] DIV X, Y, Z ; M[X] / M[Y] M[Z] (si noti l ordine degli operandi nelle operazioni non invertibili, sottrazione e divisione) Macchine a tre indirizzi - esempio 3 Espansione di una istruzione HLL (High Level Language) che valuta una espressione aritmetica: ADD W, X, T DIV T, Y, T SUB V, T, T MUL U, T, Z 4 istruzioni di macchina

3 Macchine a due indirizzi 4 ADD X, Y SUB X, Y MUL X, Y DIV X, Y ; M[X] + M[Y] M[Y] ; M[X] - M[Y] M[Y] ; M[X] * M[Y] M[Y] ; M[X] / M[Y] M[Y] MOV X, Y ; M[X] M[Y] Macchine a due indirizzi esempio 1 Espansione della stessa istruzione HLL: 5 ADD W, X DIV X, Y SUB V, Y MUL U, Y MOV Y, Z 5 istruzioni di macchina

4 Macchine a due indirizzi esempio 2 Se si vogliono conservare tutti gli operandi: 6 MOV X, T ADD W, T MOV Y, Z DIV T, Z SUB V, Z MUL U, Z 6 istruzioni di macchina Macchine ad un indirizzo Un operando è nel registro accumulatore (RA) 7 ADD X SUB X MUL X DIV X LOAD X STORE X ; RA + M[X] RA ; RA - M[X] RA ; RA * M[X] RA ; RA / M[X] RA ; M[X] RA ; RA M[X]

5 Macchine ad un indirizzo esempio 8 LOAD W ADD X DIV Y STORE T LOAD V SUB T MUL U STORE Z 8 istruzioni di macchina Macchine a zero indirizzi Gli operandi nello stack 9 D push ;SP - 2 SP, D W[SP] pop D ;W[SP] D, SP + 2 SP ;si suppone che D sia un word (2byte)

6 Macchine a zero indirizzi (con stack) 10 ADD ; pop + pop push SUB ; pop T, pop - T push MUL ; pop * pop push DIV ; pop T, pop / T push POP X ; pop M[X] PUSH X ; M[X] push Macchine a zero indirizzi esempio 11 PUSH U PUSH V PUSH W PUSH X ADD PUSH Y DIV SUB MUL POP Z 10 istruzioni di macchina

7 Notazione polacca inversa 12 PUSH U PUSH V PUSH W PUSH X ADD PUSH Y DIV SUB MUL POP Z L espansione della espressione aritmetica in istruzioni a zero indirizzi corrisponde alla riscrittura della espressione con operatori postfissi, secondo la notazione polacca inversa (Reverse Polish Notation, RPN): U V W X + Y / - * 10 istruzioni di macchina Direttive per l assemblatore - 1 Specificano operazioni che devono essere eseguite dall assemblatore. direttive per la DEFINIZIONE DI SIMBOLI direttiva LABEL WAIT1: JNR DI, WAIT1 ; il simbolo rappresenta ; un indirizzo di memoria 2. direttiva di ASSEGNAZIONE AD1 = 24 ; il simbolo rappresenta un valore generico ; che di solito non è un indirizzo di memoria

8 Direttive per l assemblatore - 2 direttive per la DEFINIZIONE DI AREE DI MEMORIA 14.DS z espressione ; l assemblatore calcola il valore N ; della espressione e lascia libera ; un area di memoria di dimensione ; pari a N byte (o word o long-word)..dc z esp 1,esp 2, ; l assemblatore calcola N i =esp i e ; inserisce in memoria i valori N 1, N 2,....DCB stringa,0 ; l assemblatore inserisce in ; memoria, in byte consecutivi, ; i codici ASCII della stringa di ; caratteri. Direttive per l assemblatore - 3 direttive per la DEFINIZIONE DI SEGMENTI DI MEMORIA.TEXT.DATA.BSS ; indica l inizio di un segmento contenente ; codice (istruzioni) ; indica l inizio di un segmento contenente ; dati inizializzati ; indica l inizio di un segmento contenente ; dati non inizializzati

9 Fine 02.a Le istruzioni di macchina

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