Codificación/Decodificación de una instrucción en memoria.

Codificación/Decodificación de una instrucción en memoria.

Una secuencia de dígitos binarios (bits) almacenados en registros de la memoria principal de un sistema de cómputo, pueden representaruna instrucción de programa. Para que esto sea así, la secuencia de ceros y unos debe codificarse en dos elementos: un código de operación u “OpCode” y un direccionamiento u operando(s). Por ejemplo,pensando en que una instrucción se codifica en 8 bits, podríamos tener lo siguiente:
1 1 0 1 1 1 1 0


Donde el OpCode se codifica con cinco bits que indican la operación que el CPU debe ejecutarpara la instrucción actual (cada combinación distinta de esos cinco bits indica una operación distinta: una suma, una resta, una multiplicación, una AND, etc). El direccionamiento se codifica con tresbits que indican en dónde se encuentran o cuáles son (direccionan) los operandos.
Observe que la cantidad de bits que codifican al OpCode determinan la cantidad de operaciones distintas que sepueden indicar. De manera similar, la cantidad de bits que codifican al direccionamiento determinan la cantidad de lugares que se pueden indicar para localizar a los operandos. Esto significa que sinecesitamos codificar a muchas instrucciones y múltiples localidades de memoria para el direccionamiento de los operandos (es el caso de los microprocesadores CISC), es necesario contar con más de ochobits de codificación y entonces una instrucción deberá codificarse en más de un registro.
Al lenguaje formado por instrucciones codificadas con dígitos binarios se le conoce como lenguaje de máquina.Este lenguaje es el de más bajo nivel de abstracción pues requiere de un amplio conocimiento de la arquitectura del sistema de cómputo en el que se ejecutarán las instrucciones. Observe que en estelenguaje es necesario conocer con precisión cuál es la secuencia de bits (el código) para cada una de las instrucciones posibles, además que es necesario conocer cómo se codifica cada localidad de...