Quel langage peut être directement reconnu et exécuté par le matériel informatique ?

Le langage que le matériel informatique peut directement reconnaître et exécuter est le langage machine. Le langage machine est un langage de programmation ou un code d'instruction que la machine peut reconnaître directement sans traduction. Chaque code d'opération possède un circuit correspondant à l'intérieur de l'ordinateur pour le compléter.

L'environnement d'exploitation de cet article : système Windows 7, ordinateur Dell G3.

Le langage que le matériel informatique peut directement reconnaître et exécuter est le langage machine.

Introduction au langage machine

Le langage machine est un langage de programmation ou un code d'instruction qui peut être directement reconnu par la machine sans traduction Le code d'opération possède un circuit correspondant à l'intérieur de l'ordinateur pour le compléter, ou fait référence à un langage de programmation ou à un code d'instruction qui peut être directement compris et accepté par la machine sans traduction.

Le langage machine utilise des adresses absolues et des opcodes absolus. Différents ordinateurs ont leurs propres langages machine, c'est-à-dire leurs systèmes d'instructions. Du point de vue de l'utilisation, le langage machine est le langage de niveau le plus bas.

Le langage machine est un ensemble d'instructions machine représentées par un code binaire qu'un ordinateur peut directement reconnaître et exécuter. Il s'agit de la fonction d'exploitation donnée à l'ordinateur par le concepteur de l'ordinateur via la structure matérielle de l'ordinateur. Le langage machine présente les caractéristiques de flexibilité, d’exécution directe et de vitesse élevée. Les langages machine des différents types d'ordinateurs sont incompatibles. Un programme compilé selon les instructions machine d'un type d'ordinateur ne peut pas être exécuté sur un autre type d'ordinateur.

Une instruction est une instruction en langage machine. Il s'agit d'un ensemble de codes binaires significatifs. Le format de base de l'instruction est tel que le champ opcode et le champ code d'adresse spécifie la nature et la fonction de l'opération. de l'instruction , le code adresse donne l'opérande ou l'adresse de l'opérande.

Format d'instruction

L'instruction en langage machine est un code binaire composé de deux parties : l'opcode et l'opérande. L'opcode spécifie le fonctionnement de l'instruction. Il s'agit d'un mot-clé dans l'instruction et ne peut pas être défini par défaut. L'opérande représente l'opérande de l'instruction. Le format de l'instruction de l'ordinateur a une grande relation avec la longueur des mots de la machine, la capacité de la mémoire et la fonction de l'instruction. Du point de vue de faciliter la conception des programmes, d'augmenter le parallélisme des opérations de base et d'améliorer la fonctionnalité des instructions, les instructions doivent contenir une variété d'informations. Cependant, dans certaines instructions, parce qu'une partie des informations peut être inutile, cela gaspillera l'espace de stockage occupé par l'instruction et augmentera le nombre d'accès à la mémoire, ce qui peut effectivement affecter la vitesse. Par conséquent, comment concevoir le format d'instruction de manière raisonnable et scientifique afin que l'instruction puisse non seulement donner suffisamment d'informations, mais également faire en sorte que sa longueur corresponde autant que possible à la longueur des mots de la machine, afin d'économiser de l'espace de stockage, de raccourcir le temps de valeur , et améliorer les performances de la machine. Il s’agit d’un problème important dans la conception du format d’instruction.

Les ordinateurs traitent diverses données en exécutant des instructions. Afin d'indiquer la source des données, la destination des résultats de l'opération et l'opération effectuée, une instruction doit contenir les informations suivantes :

(1) Code d'opération. Il précise la nature et la fonction de l'opération. Un ordinateur peut avoir des dizaines, voire des centaines d'instructions, chaque instruction possède un code d'opération correspondant et l'ordinateur effectue différentes opérations en reconnaissant le code d'opération.

(2) Adresse de l'opérande. La CPU peut obtenir les opérandes requis via cette adresse.

(3) Adresse de stockage du résultat de l'opération. Le résultat du traitement de l'opérande est enregistré à cette adresse pour être réutilisé.

(4) L'adresse de la prochaine instruction. Lors de l'exécution d'un programme, la plupart des instructions sont extraites de la mémoire principale dans l'ordre et exécutées. Ce n'est que lorsqu'une instruction de transfert est rencontrée que l'ordre d'exécution du programme change. Afin de compresser la longueur de l'instruction, un compteur de programme (ProgramCounter, PC) peut être utilisé pour stocker l'adresse de l'instruction. Chaque fois qu'une instruction est exécutée, l'adresse d'instruction du PC est automatiquement +1 (en supposant que l'instruction n'occupe qu'une unité de mémoire principale), indiquant l'adresse de la prochaine instruction à exécuter. Lorsqu'une instruction de transfert est rencontrée, l'adresse de transfert est utilisée pour modifier le contenu du PC. Du fait de l'utilisation d'un PC, l'adresse de la prochaine instruction à exécuter n'a pas besoin d'être explicitement indiquée dans l'instruction.

(Partage de vidéos d'apprentissage : Vidéo de programmation)

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