1 これまでの復習と本日の学習

本日は、命令をビットパターンに変換することを学習する。

1.1 復習

これまでの授業で、教科書のp.24まで終了した。これまで学習したこと で、大事なことをまとめると、次のようになる。

• コンピューターの動作
  • コンピューターの仕事は、データの処理である。
  • そのためのハードウェアーとして、メモリーとCPUがある。これ が、コンピューターの基本構成である。
  • 処理の対象をデータといい、それは命令に従い処理される。
  • データも命令も、メモリーに書かれている。
  • メモリーに書かれた命令に従い、CPUがメモリーに書かれたデー タを処理する。
• メモリー
  • 役割は、命令とデータを格納することである。
  • メモリーの内容は、アドレスを指定することにより、読み書き できる。
  • MOMET IIの場合、アドレスは16ビットで指定する。したがって、 (0000)$_{16}$から(FFFF)$_{16}$番地まで指定でき、65536個の 記憶領域がある。
  • 一つの記憶領域には、16ビットの内容を記憶できる。この16ビッ トを1ワード(語)と言う。
• CPU
  • 役割は、命令に従い、レジスタやメモリーの内容を書き換える ことである。
  • CPU内のメモリーをレジスターと言う。
• 高級言語(FORTRANやC言語など)を実行する場合、そのプログラムは翻 訳(コンパイル)され、最終的には、2進数のビット列になる。アセンブ ラ言語もビットパターンに変換できる。
• プログラムは、命令とデータから構成される。実行時、プログラムは、 メモリーに格納される。したがって、実行時、命令とデータはビットパ ターンに変換しなくてはならない。
• コンピューターは、このビットパターンに従って、電圧を変化させて いる自動機械に過ぎない(チューリング機械)。

1.2 本日の学習

これまで、学習してきたことは以上の通りである。ここで、メモリーの内容に ついて、ひとつ学習していないことがある。それは、命令のビットパターンで ある。整数や文字のビットパターンを学習してきたが、命令については、何も 言っていない。本日は、命令をビットパターンに変える方法を示す。これがで きると、アセンブラ言語で書かれたプログラムをマシン語に変換することがで きる。

ほとんど、コンピューターが発明された初期のプログラムの方法である。初期 のプログラマーと同じことをするのである。

ホームページ: Yamamoto's laboratory
著者: 山本昌志