CPUの命令の種類と形式 基本情報技術者試験対策
コンピューターの構成
CPUで処理される「命令」
ＣＰＵは、電気信号の’ＯＮ’か’ＯＦＦ’しか認識をすることが出来ません。
ＣＰＵでは、このＯＮ、ＯＦＦの情報をビットという単位で表します。
ＣＰＵは、このビット情報をいくつかまとめて一つの命令として認識をします。
命令とは、コンピューターを動作させる為にＣＰＵの動作を指示するものです。
命令の種類には、いくつかの種類があります。
順番に見ていくと、
１．算術演算命令は、四則演算等の演算を行う命令
２．論理演算命令は、論理和、論理積、排他的論理和、否定等の論理演算を行う命令
３．転送命令は、メモリとレジスタ間でのデータの転送を行う命令
４．比較命令は、算術比較、論理比較等の、二つの値の比較を行う命令
５．分岐命令は、条件によって実行順序の変更を行う命令
６．シフト命令は、ビット単位のシフト演算を行う命令
７．入出力命令は、外部ファイルとのデータのやり取りを行う命令
などがあります。
命令の形式
次に「命令の形式」について見ていきましょう。
命令には、その長さ、ビット数によって命令の種類が異なってきます。
命令は、「命令部」と「オペランド部」に分かれていて、オペラント部の数によって種類が分かれます。
例えば、命令部は８ビットでオペランド部も８ビットだとすると、１つの命令の長さは、１６ビットなります。
命令の長さの違いによる、代表的な命令の種類を見て行きましょう。
０アドレス方式は、オペランド部がなく、命令部のみで構成されていて、主記憶は参照されません。
１アドレス方式は、オペランド部が一つで、オペラント部で主記憶のアドレスを指し、演算結果はアキュムレータや汎用レジスタに保存されます。
２アドレス方式は、オペランド部が２つで、どちらも主記憶のアドレスを指し、演算結果も主記憶に格納されます。
３アドレス方式は、オペランド部が３つで、どれも主記憶のアドレスを指し、３か所の主記憶のアドレスを指定できるので、C＝A＋B といた演算を一つの命令で行えます。
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