2008年度 情報科学序論 ～ 内部構造と動作の仕組み（２） ～ 担当教員： 幸山 直人 2008年度 情報科学序論 機械語とアセンブラ言語 高級言語 （ソフトウェア） Ｃ言語など 機械語 （ソフトウェア） コンピュータ （ハードウェア） ・最終的には、機械語に変換される ・人間が扱いやすい １対１ アセンブラ語 （ソフトウェア） ・コンピュータの本質的命令 ・人間に比較的わかりやすい 2008年度 情報科学序論 ＣＯＭＥＴⅡとＣＡＳＬⅡ ＣＯＭＥＴⅡ（コンピュータ） ＣＯＭＥＴⅡは、実在しないコンピュータだが、コンピュータと しての五大機能を備えた仮想のコンピュータである。 ＣＡＳＬⅡ（アセンブラ言語） ＣＡＳＬⅡは、ＣＯＭＥＴⅡ上で動作する機械語に対応するア センブラ言語である。 注意：ＣＡＳＬⅡの仕様書は、情報処理技術者試験を実施いている情報処理推進機構 から入手できるほか、情報処理技術者試験の「案内書・願書」の巻末に記載されている。 また、ＣＡＳＬⅡのプログラミングを体験できるシミュレータも提供されている。 その他、多くの有志によってＣＡＳＬⅡを学習できる教材がインターネット上で提供され ているので、必要に応じて学習してもらいたい。 2008年度 情報科学序論 ＣＯＭＥＴⅡの主な仕様 １語は１６ビット 主記憶の容量は６５５３６語で０～６５５３５番地 逐次制御 汎用レジスタは８つ（ＧＲ０～ＧＲ７） その他のレジスタとして、スタックポインタ（ＳＰ） とプログラムレジスタ（ＰＲ） 演算結果により設定されるフラグレジスタ（ＦＲ） ＯＦ ＳＦ ＺＦ 2008年度 情報科学序論 機械語の構造 出力先（レジスタ） ＯＰ 回路指定 ＧＲ ＸＲ Ａｄｒ 入力先（レジスタまたは実効アドレス） ＯＰ（８ビット）：命令コード（回路指定） ＧＲ（４ビット）：レジスタ（出力） ＸＲ（４ビット）：レジスタ（入力） Ａｄｒ＝０ ⇒ ＧＲ[ＸＲ]の値 Ａｄｒ≠０かつＸＲ＝０ ⇒ 「Ａｄｒ＋０」が実効アドレス Ａｄｒ≠０かつＸＲ≠０ ⇒ 「Ａｄｒ＋(ＧＲ[ＸＲ])」が実効アドレス Ａｄｒ（１６ビット）：主記憶の番地（入力） 2008年度 情報科学序論 アセンブラ言語（機械語命令）の例 ■レジスタＧＲ１の値にレジスタＧＲ２の値を加える ラベル ＡＤＤＡ 命令コード オペランド ＡＤＤＡ ＧＲ１，ＧＲ２ １ ２ ０ ■レジスタＧＲ１の値に実効アドレス（ＤＡＴＡ）の値（＃０１ＦＡ）を加える ラベル ＤＡＴＡ ＡＤＤＡ 命令コード ＡＤＤＡ ＤＣ １ ０ オペランド ＧＲ１，ＤＡＴＡ ＃０１ＦＡ 実効アドレス（ＤＡＴＡ） 2008年度 情報科学序論 アセンブラ言語のプログラミングの例 ■１＋２を計算する（実効アドレス（ＡＮＳ）に答え３が記憶される） ラベル ＥＸＡＭ ＤＡＴＡ１ ＤＡＴＡ２ ＡＮＳ 命令コード ＳＴＡＲＴ ＬＤ ＡＤＤＡ オペランド ＳＴ ＲＥＴ ＤＣ ＧＲ０，ＡＮＳ ＤＣ ＤＳ ＥＮＤ ＧＲ０，ＤＡＴＡ１ ＧＲ０，ＤＡＴＡ２ ＃０００１ ＃０００２ １ 命令領域 データ領域 2008年度 情報科学序論 プログラムの実行 アドレス ＃００００ 値 アドレス ＊＊＊＊ ＃００３８ ～ 値 ＊＊＊＊ ～ ＃００２Ｄ ＊＊＊＊ ＃００２Ｅ ＰＵＳＨ ＃００２Ｆ ＊＊＊＊ ＃００３０ ＬＤ ＃００３１ ＃０１００ ＃００３２ ＡＤＤＡ ＃００３３ ＃０１０１ ＃００３４ ＳＴ ＃００３５ ＃０１０２ ＃００３６ ＰＯＰ ＃００３７ ＊＊＊＊ ＃００ＦＦ ０ ＊ ＊＊＊＊ ＃０１００（ＤＡＴＡ１） ＃０００１ ＃０１０１（ＤＡＴＡ２） ＃０００２ ０ ０ ０ ０ ＃０１０２（ＡＮＳ） ＊＊＊＊（実行後、＃０００３が入る） ＃０１０３ ＊＊＊＊ ～ ＃ＦＦＦＦ ０ ０ ＊＊＊＊ ０ ＊ まず、ＯＳによってプログラムが メモリ上に書き込まれる
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