38 Общее понятие об адресациях в командном цикле. Адресации к командам.
Адресации разных типов используются как при выборке команд, так и при выборке данных и размещении результата.
В системах фон неймановского типа адресация к командам обычно осуществляется по естественному принципу (естественная адресация). На линейных участках команды размещаются по смежным адресам (очередной адрес на 1 больше), а в точках ветвления один из адресов при отрицательном результате анализа также следует в естественном порядке, а второй определяется по одному из других способов (автоинкрементная, принудительная).
Наиболее часто используются способы адресации:
прямая адресация;
относительная адресация;
базовая адресация;
косвенная адресация;
индексная адресация;
непосредственная адресация;
регистровая адресация;
автоинкрементная (декрементная) адресация;
явная и неявная адресация;
комбинированная адресация.
39 Общее понятие об адресациях в командном цикле. Адресация к операндам (прямая и относит).
Прямая адресация предусматривает размещение в ходе команды исполнительные адреса соответствующих операндов или результаты (исполнительные адреса).
Достоинства: наглядное представление и максимальное быстродействие по выборке. Так как адрес не требует преобразования.
Недостаток: большая длина адресного поля существенно увеличивает длину команды.
Относительная адресация предполагает формирование адреса по правилу (РС)+ДА,
РС – содержимое программного счётчика;
ДА – число со знаком в том или ином коде (обычно в дополнительном) и обеспечивает адресацию в некоторой зоне относительно адреса текущей команды.
Текущее значение программного счётчика указывает на исполняемую команду, а величина ДА в команде обычно невелика и подобная адресация к данным используется в том случае, если эти данные размещаются в тексте программы либо в близлежащих областях.
Подобная адресация не обеспечивает большого оперативного диапазона, но при малом объёме данных позволяет существенно сократить объём команды. Кроме данных относительная адресация часто используется при организации условных и безусловных переходов, то есть при адресации к командам. Например, при отрицательном результате анализа будет осуществляться переход к А+1 (команда1), при положительном – к команде2.
При использовании относительной адресации из-за малой Д программист должен иметь хороший навык использования переадресаций.
40 Общее понятие об адресациях в командном цикле. Адресация к операндам (базов и косвенн).
При базовой адресации адрес формируется по правилу (BR)+ ДАB,
BR – базовый регистр, содержит указатель на определённый адрес памяти (указывает на начало той или иной страницы памяти).
ДАB – задаёт смещение относительно этого указателя и размещается в ходе команды
Д может быть числом со знаком.
В ряде случаев BR адресуется неявно (в ходе команды на него нет ссылки), в других случаях – явно (IBM 360) – указывается в команде в явном виде.
В отличие от относительной адресации, где привязаны к конкретному адресу, содержимое базового регистра можно менять оперативно, то есть перемещаться по всему пространству памяти и при малых ДАВ обеспечивает доступ к любой ячейке. Требуется предварительная загрузка базового регистра. Быстродействие адресации считается при частых перезагрузках BR, поэтому более эффективное решение должно сопровождаться малым числом перезагрузок BR (зависит от программиста).
Косвенная адресация.
Предполагает использование промежуточных преобразований адреса в табличной памяти, либо в блоке регистров. В качестве табличной памяти может быть выделена зона основной памяти, либо косвенной.
Косвенное преобразование в некоторой косвенной памяти (КП) преследует своей целью формирование исполнительного адреса обращения по косвенному адресу, различаемому в ходе команды.
Две цели:
- снижение разрядности адресного поля m<<n;
- выполняют некоторые функциональные преобразования на содержимом поля КА. В этом случае разрядность может не сокращаться.
Приведённый пример характеризуется как одноуровневое косвенное преобразование (на практике может быть многоуровневое косвенное преобразование, когда будет каскадное преобразование блоков КП и исполнительного блока – будет выбираться из последнего каскада).
Косвенная адресация сокращает количество битов адреса КА по отношению к исполнительному адресу m, если число ссылок в программе с передачей управления 2m<<2n – объёма памяти.
Недостаток: потеря быстродействия из-за промежуточных преобразований.