6. Мови програмування мпс

6.1. Рівні мов прграмування мп.

6.1.1. Базова мова мікропроцесора.

Основу будь-якої МПС складає МП, який працює використовуючи мову низького рівня, яку ще називають базовою мікропроцесорною мовою. Для кожного МП базова мова надається в довіднику, в якому описані всі команди, які може виконувати МП та надані їх пояснення.

Програма для МП – це послідовність команд, яка інформує МП про те, як

вводити, обробляти та виводити дані. Команди виконуються послідовно, по черзі пристроєм ПКВО керування виконаннями операцій центрального процесора.

Команди, які виконує процесор складаються із двох частин : коду операції (КОП), який відповідає на питання “що робити”, які операції виконати і одного або декількох операндів. Операнди відповідають на запитання, які дані обробляються, де вони знаходяться, звідки їх взяти ( або в самій команді, або задана їх адреса), а також де розмістити результат операції. Наприклад, типова команда мікропроцесора фірми Intel може такий вигляд: 0001 1010 0100 0001.

Перших 8 біт зліва направо (старший байт) займає код операції і відповідає

на запитання: “ що робити?”, які дії повинен виконувати МП ( в даному випадку – додати, скласти) , а останні дві тетради – це операнд і він відповідає на запитання: -які дані обробляються, де знаходяться ці дані, яка їх адреса?. В

даному випадку операнд показує на два регістри, в яких знаходяться дані.

Приведений приклад це команда на машинній (базовій) мові, яку розуміє процесор. Процесор інтерпретує біти (комбінації 1 та 0), які складають код операціїї та адресу операндів ( дві останні тетради) і завдяки цьому знає, що робити.

Запис команд на машинній мові громіздкий і ми можемо використати 16-тирічну систему числення і скоротити запис команди - 1А41. Але і такий запис не зручний програмісту для користування, тому що йому треба було б пам”ятати, який КОП відповідає тій чи іншій операції і як адресуватися до того чи іншого операнду. З цієї причини така машинна мова і називається мовою низького рівня, та практично не використовується при програмуванні але вона найближча до технічних засобів, які складають процесор.

6.1.2. Мова “ асемблер” (другого рівня).

Одною із основних мов для програмування МП – є мова другого рівня, яка

використовує символічні команди (комбінації бітів замінені на символи) і

називається “асемблер”. Розглянута вище команда на символьній мові процесору фірми “Intel“ має вигляд: AR 4,1. Вона повідомляє процесору , що потрібно додати (скласти) до того, що знаходиться в регістрі 1 (елемент пам’яті в ЦП), те що знаходиться в регістрі 4 і залишити результат в регістрі 4. Тобто, замість двійкового чи 16-кового КОП програміст використовує символічне ім’я AR (ADD REGISTER) –регістрове додавання і таке ім’я називають мнемокодом, або мнемонікою, що означає сукупність пройомів та засобів полегщення запам’ятовування (мистецтво запам’ятовування, від імені древньогрецької богині пам’яті Мнемозіди). Причому різні процесори мають свою символічну мову, яка тісно пов’язана з їх архітектурою.

Наприклад, декілька асемблерних команд для МП КР1816ВЕ51:

MOV A, -1 ; ( команда занесення – в регістр А заноситься константа, яка = -1)

INR A ; (команда збільшення того, що знаходиться в регістрі А на 1)

CZ BEGIN ; (команда умовного переходу по нульовому результату – вийти з

рограми на мітку “Початок”, якщо результат в регістрі А = 0 ).