机器语言
机器语言
说到汇编语言的产生，首先要讲一下机器语言。机器语言是机器指令的集合。机器指令展开来讲就是一台机器可以正确执行的命令。电子计算机的机器指令是一列二进制数字。计算机将之转变为一列高低电平，以便计算机的电子器件受到驱动，进行运算。
上面所说的计算机指的是可以执行机器指令，进行运算的机器。这是早期计算机的概念。现在，在我们常用的PC机中，有一个芯片来完成上面所说的计算机的功能。这个芯片就是我们常说的CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)，CPU是一种微处理器。以后我们提到的计算机是指由CPU和其他受CPU直接或间接控制的芯片、器件、设备组成的计算机系统，比如我们最常见的PC机。
每一种微处理器，由于硬件设计和内部结构的不同，就需要用不同的电平脉冲来控制，使它工作。所以每一种微处理器都有自己的机器指令集，也就是机器语言。
早期的程序设计均使用机器语言。程序员们将用0、l 数字编成的程序代码打在纸带或卡片上，1 打孔，0不打孔，再将程序通过纸带机或卡片机输入计算机，进行运算。
应用8086CPU完成运算s=768十12288-1280，机器码如下。
101100000000000000000011
000001010000000000110000
001011010000000000000101
假如将程序错写成以下这样，请你找出错误。
101100000000000000000011
000001010000000000110000
000101101000000000000101
书写和阅读机器码程序不是一件简单的工作，要记住所有抽象的二进制码。上面只是一个非常简单的小程序，就暴露了机器码的晦涩难懂和不易查错。写如此小的一个程序尚且如此，实际上一个有用的程序至少要有几十行机器码，那么，情况将怎么样呢?
在显示器上输出"w e Ic ome tomasm"，机器码如下。
00011110
101110000000000000000000
01010000
101110001100011000001111
1000111011011000
1011010000000110
1011000000000000
1011011100000111
101110010000000000000000
1011011000011000
1011001001001111
1100110100010000
1011010000000010
1011011100000000
1011011000000000
1011001000000000
1100110100010000
1011010000001001
10001101000101100010101000000000
1100110100100001
1011010000001010
10001101000101100011000100000000
1100110100100001
1011010000000110
1011000000010100
1011011100011001
1011010100001011
1011000100010011
1011011000001101
1011001000111100
1100110100010000
1101010000000010
1101011100000000
1101000000001100
1101001000010100
1100110100010000
1011010000001001
10001101000101100000000000000000
1100110100100001
11001011
看到这样的程序，你有什么感想?如果程序里有一个"1"被误写为"0"，又如何去查找呢?
高级语言、汇编语言及机器语言的区别
计算机语言具有高级语言和低级语言之分。而高级语言又主要是相对于汇编语言而言的，它是较接近自然语言和数学公式的编程，基本脱离了机器的硬件系统，用人们更易理解的方式编写程序。 低级语言分机器语言（二进制语言）和汇编语言（符号语言），这两种语言都是面向机器的语言，和具体机器的指令系统密切相关。机器语言用指令代码编写程序，而符号语言用指令助记符来编写程序。 高级语言并不是特指的某一种具体的语言，而是包括很多编程语言，如目前流行的java，c，c++，C#，pascal，python，lisp，prolog，FoxPro，VC，易语言，中文版的C语言习语言等等，这些语言的语法、命令格式都不相同。 高级语言与计算机的硬件结构及指令系统无关，它有更强的表达能力，可方便地表示数据的运算和程序的控制结构，能更好的描述各种算法，而且容易学习掌握。但高级语言编译生成的程序代码一般比用汇编程序语言设计的程序代码要长，执行的速度也慢。所以汇编语言适合编写一些对速度和代码长度要求高的程序和直接控制硬件的程序。高级语言、汇编语言和机器语言都是用于编写计算机程序的语言。 高级语言程序“看不见”机器的硬件结构，不能用于编写直接访问机器硬件资源的系统软件或设备控制软件。为此，一些高级语言提供了与汇编语言之间的调用接口。用汇编语言编写的程序，可作为高级语言的一个外部过程或函数，利用堆栈来传递参数或参数的地址。 机器语言（machine language）是一种指令集的体系。这种指令集，称机器码（machine code），是电脑的CPU可直接解读的数据。机器语言是用二进制代码表示的计算机能直接识别和执行的一种机器指指令系统 它是计算机的设计者通过计算机的硬件结构赋予计算机的操作功能。机器语言具有灵活、直接执行和速度快等特点。 一条指令就是机器语言的一个语句，它是一组有意义的二进制代码，指令的基本格式如，操作码字段和地址码字段，其中操作码指明了指令的操作性质及功能，地址码则给出了操作数或操作数的地址。 用机器语言编写程序，编程人员要首先熟记所用计算机的全部指令代码和代码的涵义。手编程序时，程序员得自己处理每条指令和每一数据的存储分配和输入输出，还得记住编程过程中每步所使用的工作单元处在何种状态。这是一件十分繁琐的工作。编写程序花费的时间往往是实际运行时间的几十倍或几百倍。而且，编出的程序全是些0和1的指令代码，直观性差，还容易出错。除了计算机生产厂家的专业人员外，绝大多数的程序员已经不再去学习机器语言了。 汇编语言(AssemblyLanguage)是面向机器的程序设计语言。在汇编语合中，用助记符(Memoni)代替操作码，用地址符号(Symbol)或标号(Label)代替地址码。这样用符号代替机器语言的二进制码，就把机器语言变成了汇编语言。于是汇编语言亦称为符号语言。使用汇编语言编写的程序，机器不能直接识别，要由一种程序将汇编语言翻译成机器语言，这种起翻译作用的程序叫汇编程序，汇编程序是系统软件中语言处理系统软件。汇编程序把汇编语言翻译成机器语言的过程称为汇编.
机器人编程常用的四大语言介绍
机器人编程常用的四大语言介绍 伴随着机器人的发展，机器人语言也得到了发展和完善，机器人语言已经成为机器人技术的一个重要组成部分。机器人的功能除了依靠机器人的硬件支撑以外，相当一部分是靠机器人语言来完成的。早期的机器人由于功能单一，动作简单，可采用固定程序或者示教方式来控制机器人的运动。随着机器人作业动作的多样化和作业环境的复杂化，依靠固定的程序或示教方式已经满足不了要求，必须依靠能适应作业和环境随时变化的机器人语言编程来完成机器人工作。下面就来了解一下常见的机器人编程语言吧！ VAL语言 一、VAL语言及特点 VAL语言是美国Unimation公司于1979年推出的一种机器人编程语言，主要配置在PUMA和UNIMATION等型机器人上，是一种专用的动作类描述语言。VAL语言是在BASIC语言的基础上发展起来的，所以与BASIC语言的结构很相似。在VAL的基础上Unimation公司推出了VALⅡ语言。 VAL语言可应用于上下两级计算机控制的机器人系统。上位机为LSI-11/23，编程在上位机中进行，上位机进行系统的管理；下位机为6503微处理器，主要控制各关节的实时运动。编程时可以VAL语言和6503汇编语言混合编程。
VAL语言命令简单、清晰易懂，描述机器人作业动作及与上位机的通信均较方便，实时功能强；可以在在线和离线两种状态下编程，适用于多种计算机控制的机器人；能够迅速地计算出不同坐标系下复杂运动的连续轨迹，能连续生成机器人的控制信号，可以与操作者交互地在线修改程序和生成程序；VAL语言包含有一些子程序库，通过调用各种不同的子程序可很快组合成复杂操作控制；能与外部存储器进行快速数据传输以保存程序和数据。 VAL语言系统包括文本编辑、系统命令和编程语言三个部分。 在文本编辑状态下可以通过键盘输入文本程序，也可通过示教盒在示教方式下输入程序。在输入过程中可修改、编辑、生成程序，最后保存到存储器中。在此状态下也可以调用已存在的程序。 系统命令包括位置定义、程序和数据列表、程序和数据存储、系统状态设置和控制、系统开关控制、系统诊断和修改。 编程语言把一条条程序语句转换执行。 二、VAL语言的指令 VAL语言包括监控指令和程序指令两种。其中监控指令有六类，分别为位置及姿态定义指令、程序编辑指令、列表指令、存储指令、控制程序执行指令和系统状态控制指令。各类指令的具体形式及功能如下：
计算机应用基础知识概述
第1章计算机应用基础知识概述 第2讲计算机应用基础知识概述(二) 教学目标及基本要求： 1、掌握计算机软件系统的构成，软件的概念、特点及分类 2、了解指令、语言、程序的概念。 3、掌握计算机的基本工作原理。 教学重点： 软件的概念、特点，存储程序原理。 教学难点： 存储程序原理。 教学内容： 1、系统软件、应用软件 2、程序设计语言、计算机的指令、计算机的程序 3、计算机的工作原理、计算机的基本工作过程 教学时间： 1学时 主要内容： 1.3.3 计算机软件系统的构成 软件：在硬件设备上运行的各种程序以及有关资料，主要由程序和文档两部分组成。1．系统软件 指管理、监控和维护计算机资源（包括硬件和软件）的软件。它是为整个计算机系统所配置的、不依赖于特定应用领域的通用性软件。它扩大了计算机的功能，提高了计算机的工作效率。系统软件是不可少，一般由生产厂家或专门的软件开发公司研发，其他程序都在它的支持下编写和运行。系统软件主要包括操作系统和实用系统软件。 （1）操作系统 概念：操作系统（Operating System，OS）是直接运行在裸机上的最基本的系统软件，是系统软件的核心，其他软件必须在操作系统的支持下才能运行。它控制和管理计算机系统内各种软、硬件资源，合理有效地组织计算机系统的工作。 DOS、Unix、Windows（95、98，2000、xp等） （2）实用系统软件 ①语言处理程序 概念：将非机器语言的程序通过解释或翻译成与其相对应的机器指令后，使其被计算机执行。 要点： ●计算机只能直接识别和执行机器语言程序。非机器语言的程序必须通过解释或翻译 成与其相对应的机器指令后，才能被计算机执行 ●一般将用高级语言或汇编语言编写的程序称为源程序，而将已翻译成机器语言的程 序称为目标程序，不同高级语言编写的程序必须通过相应的语言处理程序进行翻 译。 ●计算机将源程序翻译成机器指令时，通常有两种翻译方式：编译方式和解释方式， 具体如图1-7所示。
机器语言
机器语言 百科名片 机器语言是直接用二进制代码指令表达的计算机语言，指令是用0和1组成的一串代码，它们有一定的位数，并分成若干段，各段的编码表示不同的含义，例如某台计算机字长为16位，即有16个二进制数组成一条指令或其它信息。16个0和1可组成各种排列组合，通过线路变成电信号，让计算机执行各种不同的操作。 目录 简介 指令格式 寻址方式 种类 特点 发展过程 编辑本段简介 一条指令就是机器语言的一个语句，它是一组有意义的二进制代码，指令的基 本格式如：操作码字段地址码字段其中操作码指明了指令的操作性质及功能，地址码则给出了操作数或操作数的地址。 各计算机公司设计生产的计算机，其指令的数量与功能、指令格式、寻址方式、数据格式都有差别，即使是一些常用的基本指令，如算术逻辑运算指令、转移指令等也是各不相同的。因此，尽管各种型号计算机的高级语言基本相同，但将高级语言程序（例如Fortran语言程序）编译成机器语言后，其差别也是很大的。因此将用机器语言表示的程序移植到其他机器上去几乎是不可能的。从计算机的发展过程已经看到，由于构成计算机的基本硬件发展迅速，计算机的更新换代是很快的，这就存在软件如何跟上的问题。大家知道，一台新机器推出交付使用时，仅有少量系统软件（如
操作系统等）可提交用户，大量软件是不断充实的，尤其是应用程序，有相当一部分是用户在使用机器时不断产生的，这就是所谓第三方提供的软件。 为了缓解新机器的推出与原有应用程序的继续使用之间的矛盾，1964年在设计IBM360计算机时所采用的系列机思想较好地解决了这一问题。从此以后，各个计算机公司生产的同一系列的计算机尽管其硬件实现方法可以不同，但指令系统、数据格式、I/O系统等保持相同，因而软件完全兼容（在此基础上，产生了兼容机）。当研制该系列计算机的新型号或高档产品时，尽管指令系统可以有较大的扩充，但仍保留了原来的全部指令，保持软件向上兼容的特点，即低档机或旧机型上的软件不加修改即可在比它高档的新机器上运行，以保护用户在软件上的投资。 CISC（复杂指令系统）和RISC（精简指令系统） 编辑本段指令格式 计算机的指令格式与机器的字长、存储器的容量及指令的功能都有很大的关系。从便于程序设计、增加基本操作并行性、提高指令功能的角度来看，指令中应包含多种信息。但在有些指 令中，由于部分信息可能无用，这将浪费指令所占的存储空间，并增加了访存次数，也许反而会影响速度。因此，如何合理、科学地设计指令格式，使指令既能给出足够的信息，又使其长度尽可能地与机器的字长相匹配，以节省存储空间，缩短取指时间，提高机器的性能，这是指令格式设计中的一个重要问题。 计算机是通过执行指令来处理各种数据的。为了指出数据的来源、操作结果的去向及所执行的操作，一条指令必须包含下列信息： （1）操作码。它具体说明了操作的性质及功能。一台计算机可能有几十条至几百条指令，每一条指令都有一个相应的操作码，计算机通过识别该操作码来完成不同的操作。 （2）操作数的地址。CPU通过该地址就可以取得所需的操作数。 （3）操作结果的存储地址。把对操作数的处理所产生的结果保存在该地址中，以便再次使用。 （4）下条指令的地址。执行程序时，大多数指令按顺序依次从主存中取出执行，只有在遇到转移指令时，程序的执行顺序才会改变。为了压缩指令的长度，可以用一个程序计数器（ProgramCounter，PC）存放指令地址。每执行一条指令，PC的指
自然语言与机器语言的比较
周锡令 经过几十年的全球性的努力，以机器翻译为代表的计算机自然语言处理工作始终没有达到人们预想的境界。于是我们竟不住要问：为什么电脑处理起“编程语言”来那样轻松自如，可以作好多非常复杂的事情；而在一句普通的自然语言面前却显得像一个大笨蛋呢？自然语言和编程语言的本质区别到底在哪里？ 自然语言和编程语言显然有很多地方不同。但是作为“语言”，两者都面临语言使用这所需要的一些要求：（1）有强大的表达能力（能够把事情说清楚） （2）结构化。人的短时记忆容量不多，信息如果不分层次，无论听说还是阅读都会造成困难。 （3）具有简洁、浓缩表达的机制（使听说双方都不觉得罗嗦）。 在这两种要求的驱动下，两种语言都会发展出一些机制，这些机制在两种语言中的表现可能大不相同，但是会存在某种对应关系。 在文科领域有所谓“比较文学”的行当。考虑到不同民族，不同文化发源地发展出来的文学作品既有各自的特色，又有互通的共性，可以对它们的异同加以比较。事实证明，从这种比较中，可以得到许多有益的启示。“比较”既然是观察和分析事物的有效方法，把自然形成的语言和人工设计的语言（计算机编程语言就是应用最为广泛的一种人工语言）进行一番比较也许能给我们一些工作上的启示。 语言的设计者 自然语言是在无数多人群之间的碰撞和交流之间产生、发展、筛选、淘汰之后形成的，好比是“市场经济”的产物。 计算机编程语言（以下简称“编程语言”）则是“计划经济”的产物。它所使用的词汇、规则都是事先由一位“上帝”（语言的设计者）策划好的。 词汇及其分类 “词”是自然语言中的基石，它们是具有语义的最小独立单位。 在编程语言中对应的东西就是token。Token是编译程序中的术语，它包括外形像英语单词的Word，以及“=, +, -, *, /, ==,>, <, (, ), ……” 之类的符号。 从信息处理的角度来看，“词”和token都是“符号（Symbol）”,它们可以被我们“用来”映射到各种实体或者概念上去。根据一个符号所映射到各种实体或者概念的性质来把它们进行分类。 语言学家把自然语言中的词划分为许多类：名词、动词、形容词、副词、数词、连接词、感叹词、………。我们应该注意到，它们不是在同一级别上的。 名词和动词：是最重要的。它们直接反映了我们对世界上形形色色的事物以及这些事物之间的相互作用。形容词、副词、数词、则是第二级的。它们只对事物以及这些事物之间的相互作用起修饰作用。 剩下来的连接词、感叹词、………则是第三级的。它们主要起语法的作用。（用来提示语句内部的结构性信息，起连接作用、用来表述“词”与“词”之间的关系） 与之对应，在编程语言中，可以把token划分为：
汇编指令与机器码
一、状态寄存器 PSW（Program Flag)程序状态字寄存器，是一个16位寄存器，由条件码标志（flag）和控制标志构成，如下所示： 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 OF DF IF TF SF ZF AF PF CF 条件码： ①OF（Overflow Flag)溢出标志。溢出时为1,否则置0。 ②SF（Sign Flag）符号标志。结果为负时置1,否则置0. ③ZF（Zero Flag)零标志，运算结果为0时ZF位置1,否则置0. ④CF（Carry Flag)进位标志，进位时置1,否则置0. ⑤AF（Auxiliary carry Flag）辅助进位标志，记录运算时第3位（半个字节）产生的进位置。有进位时1,否则置0. ⑥PF（Parity Flag）奇偶标志。结果操作数中1的个数为偶数时置1,否则置0. 控制标志位： ⑦DF（Direction Flag）方向标志，在串处理指令中控制信息的方向。 ⑧IF（Interrupt Flag）中断标志。 ⑨TF（Trap Flag）陷井标志。 二、直接标志转移（8位寻址） 指令格式机器码测试条件如...则转移 JC 72 C=1 有进位 JNC 73 C=0 无进位 JZ/JE 74 Z=1 零/等于 JNZ/JNE 75 Z=0 不为零/不等于 JS 78 S=1 负号 JNS 79 S=0 正号 JO 70 O=1 有溢出 JNO 71 O=0 无溢出 JP/JPE 7A P=1 奇偶位为偶 JNP/IPO 7B P=0 奇偶位为奇 三、间接标志转移（8位寻址） 指令格式机器码测试格式如...则转移 JA/JNBE(比较无符号数) 77 C或Z=0 > 高于/不低于或等于 JAE/JNB(比较无符号数) 73 C=0 >=高于或等于/不低于 JB/JNAE(比较无符号数) 72 C=1 < 低于/不高于或等于
计算机原理、机器语言原理
一、计算机原理/机器语言原理 计算机的核心部件是CPU（中央处理单元），这是一个有着众多引脚的集成电路。计算机的所有动作均由其内部的“电子运算”而最终产生。从理解的角度上，可以把CPU看作是一套“约定”的集合。当我们通过一些引脚告诉它“1”、“加”、“2”、“运算”、“输出”等信号时，通过CPU设计制作时固定好的“约定”，在其另一些引脚上输出“3”的信号并通知显示设备显示出“3”的图象，我们就此得到了结果。——这些“约定”就是该CPU的机器语言。 不同的CPU有着不同的机器语言。不同机器语言基础上的软件无法通用。某一厂商新型的CPU为了软件的通用性往往向其早期的CPU保持兼容。机器语言是一切软件（包括操作系统）的基础，是计算机最终识别并执行的指令。 任何的机器语言都只接受两种信息：“指令”和“数据”；指令是告诉CPU做什么样的动作，而数据则是动作的对象。比如上文中的“加”、“运算”等是指令，而“1”、“2”是数据。从形式上讲，指令和数据都是二进制信息。但如果将数据当成指令交给CPU处理，通常CPU会无法理解而死机；反之如果将指令当成数据交给CPU则不会引起任何恶果，因为数据不会引起CPU任何的动作。 为验证这一说法，你可以随便将一个文件的扩展名改为COM在DOS下交给系统执行；也可以将命令处理器https://www.wendangku.net/doc/917685501.html,的扩展名改为TXT用记事本打开（切记不要存盘！）。 二、二进制和计算机存储单位 计算机使用二进制，因为表示两种状态的物质比较容易找到，比如电灯的“灭”和“亮”以及磁场的“负”和“正”。二进制其实就是“逢二进一”。在二进制里，“0”还是“0”，“1”还是“1”，但“2”就写成了“10”（请读成“壹零”而不要读成“十”），同样，“3”是“11”，“4”则是“100”——这种牺牲了位元的做法虽然浪费了存储单元但却相对较易实现。 表示二进制的位元叫“位”（Bit）。一个位有两种属性，“0”或者“1”。我们能够接触到的“xx位操作系统”或者“xx位真彩色”里的“位”就是这个“位”。 计算机的基本存储单元是“字节（Byte）”。一个字节由8个“位”组成。 1024个字节称为1KB。为什么不是1000而是1024呢？因为在二进制里多一位就是多一倍（乘2），因此计算机里充满了2的倍数，而1024是2的10次方。 更大的单位还有MB和GB，1MB=1024KB，1GB=1024MB。 三、操作系统 当人们不想再重复地向计算机输入一套套的机器语言时，操作系统随之诞生。有了它，人们不必再使用二进制的机器语言直接与硬件说话。使用一个COPY命令，就可以实现1823句的机器语言指令来完成信息的复制工作。如果需要复制八个文件，只有傻瓜才愿意重复八次机器语言，聪明人则会将这套指令做成集合然后通过一个命令来调用它——操作系统是用户和计算机硬件中间的“界面”，除了简单高效之外，更重要的是操作系统隔离了高深的理论知识，使得对计算机的使用变成了简便的对操作系统的掌握。 美国微软公司（Microsoft）在操作系统方面做出了巨大贡献。其磁盘操作系统DOS由于开放了所有的机器语言而在最需要的时刻赢得了大量的软件。在DOS里，系统提供了大量的子程序供编程调用，由此DOS 迅速打败了对手而几乎一统天下。代替DOS的图形操作系统Windows更是带领人们进入了自由探索时代。无论如何，使用鼠标器将文件扔到垃圾箱远比记忆DELETE更为直观。 四、磁盘使用原理 磁盘是计算机存储信息的设备。 在DOS/Windows系统下，将软磁盘划分为磁道（磁头静止时主轴马达带动盘片旋转一周形成的圆环）和扇区（磁道上每512个字节被划分为一个扇区）。高密度软盘有80个磁道，每磁道分为18个扇区，加上反正两面都使用，所以总容量是80*18*512*2=1474560 Bytes=1440KB=1.44MB。对于硬盘来讲，因为不
机器语言指令概述
6.4 机器语言指令概述 用汇编语言指令编写的汇编语言程序输入计算机后，计算机并不能识别和执行，必须由机器提供的汇编程序将它翻译成由机器语言指令组成的程序，才能由计算机执行。通常这种翻译工作不必由人来干预。本节只简单介绍一下机器语言指令的构成，以便读者在实际应用（实时控制）中也可完成类似的转换工作。 8086/8088的机器语言指令为可变字节的指令，一条指令可以由1~7个字节组成，因此指令格式比较灵活。其格式如下所示： 其中，opcode为操作码字段；d指示操作方向；S表示符号扩展；W指示操作数宽度；mod用来区分是寄存器寻址还是存储器寻址；reg寄存器编码；r/m寄存器或存储器； disp-low位移量低位； disp-high位移量高位；data-low立即数低位；data-high立即数高位。 格式中给出了1~6个字节的情形。如果指令中显示指定段跨越前缀，则在机器语言指令中使用放在该指令之前的一个字节来表示，其格式如下所示： 其中，001和110均为段前缀标志；SEG指定四个段寄存器中的一个，00为ES，01为CS，10为SS，11为DS。 6．4．1 操作码的机器语言表示 操作码一般占用第一个字节的7~2位，但有些指令的操作码占用第一个字节的7~1位，甚至还可能占用第二个字节的5~3位作为扩展操作码。 在多数操作码中，常使用某些位来指示某些信息。例如第一个字节中的W位用来指示该指令是对字节（W=1）还是对字节（W=0）进行操作。在双操作数指令中，d位指定寄存器是用于目的操作数（d=1）还是用于源操作数（d=0）。另外，在立即寻址方式的指令中，S位表示符号扩展，若立即数为8位， 6．4．2寻址方式的机器语言表示 指令中除操作码占用的位数外，其它位则用来表示操作数或操作数的地址。8086/8088用一个寻址方式字节来表示操作数的寻址方式，它通常是机器指令的第二个字节。 第二个字节中的reg字段表示寻址方式为寄存器方式，在双操作数指令的情况下，由reg和第一个字节中的W位联合指定一个寄存器作为两个操作数中的一个操作数。Reg与W位联合指定的寄存器如表6-4-1所示。
机器语言
机器语言 机器语言是直接用二进制代码指令表达的计算机语言，指令是用0和1组成的一串代码，它们有一定的位数，并分成若干段，各段的编码表示不同的含义，例如某台计算机字长为16位，即有16个二进制数组成一条指令或其它信息。16个0和1可组成各种排列组合，通过线路变成电信号，让计算机执行各种不同的操作。 目录 如某种计算机的指令为1011011000000000，它表示让计算机进行一次加法操作；而指令1011010100000000则表示进行一次减法操作。它们的前八位表示操作码，而后八位表示地址码。从上面两条指令可以看出，它们只是在操作码中从左边第0位算起的第7和第8位不同。这种机型可包含256（=2的8次方）个不同的指令。 编辑本段 特点： 机器语言或称为二进制代码语言，计算机可以直接识别，不需要进行任何翻译。每台机器的指令，其格式和代码所代表的含义都是硬性规定的，故称之为面向机器的语言，也称为机器语言。它是第一代的计算机语言。机器语言对不同型号的计算机来说一般是不同的。 编辑本段 缺点：
1.大量繁杂琐碎的细节牵制着程序员，使他们不可能有更多的时间和精力去从事创造性的劳动，执行对他们来说更为重要的任务。如确保程序的正确性、高效性。 2.程序员既要驾驭程序设计的全局又要深入每一个局部直到实现的细节，即使智力超群的程序员也常常会顾此失彼，屡出差错，因而所编出的程序可靠性差，且开发周期长。 3.由于用机器语言进行程序设计的思维和表达方式与人们的习惯大相径庭，只有经过较长时间职业训练的程序员才能胜任，使得程序设计曲高和寡。 4.因为它的书面形式全是"密"码，所以可读性差，不便于交流与合作。 5.因为它严重地依赖于具体的计算机，所以可移植性差，重用性差。 这些弊端造成当时的计算机应用未能迅速得到推广。 机器语言; 一种cpu的指令系统，也称cpu的机器语言。它是该cpu可以识别的一组由1和0序列构成的指令码。用机器语言编程序，就是从实用的cpu的指令系统中挑选合适的指令，组成一个指令系列。 编辑本段 范例 指令部分的范例 0000 代表加载(LOAD) 0001 代表储存(SET) ... 暂存器部分的范例 0000 代表暂存器 A 0001 代表暂存器 B ... 内存部分的范例 000000000000 代表位址为 0 的内存 000000000001 代表位址为 1 的内存 000000001000 代表位址为 8 的内存 100000000000 代表位址为 2^11 的内存 整合范例 0000,0000,000000001000 代表 LOAD A, 16 0000,0000,000000000001 代表 LOAD A, 1 0000,0001,000000001000 代表 STORE B, 16 0000,0001,000000000001 代表 STORE B, 1
机器语言
1.1机器语言 1.2汇编语言 1.3存储器 1.4指令数据 1.5存储单元 1.6CPU对存储器的读写——AB DB CB 1.7内存 2.1 通用寄存器：14个寄存器它们的名称为： AX、BX、CX、DX、SI、DI、SP、BP、 IP、CS、SS、DS、ES、PSW 2.2 物理地址，段地址：偏移地址 2.3 CS : IP 2.4MOV ADD JMP 3.1 内存中字的存储,字节存储 3.2 DS : […..] 2.5MOV ADD JMP SUB 2.6DEBUG 4.1 编程——编译——连接——跟踪——运行 5 [bx] loop 段前缀安全的段空间 循环指令的跟踪 MOV ADD JMP SUB [BX] LOOP 6 包含多个段的程序cs:code ds:data ss:sseg es:eseg assume cs:code a segment db 1,2,3,4,5,6,7,8 a ends b segment db 1,2,3,4,5,6,7,8 b ends c segment
db 0,0,0,0,0,0,0,0 c ends code segment start:mov ax,a mov es,ax mov ax,c mov ds,ax mov bx,0 mov cx,8 s1:mov ax,es:[bx] add [bx],ax add bx,2 loop s1 mov ax,b mov es,ax mov ds,ax mov bx,0 mov cx,8 s2:mov ax,es:[bx] add [bx],ax add bx,2 loop s2 mov ax,4c00h int 21h code ends end start assume cs:code a segment dw 1,2,3,4,5,6,7,8 a ends b segment dw 0,0,0,0,0,0,0,0 b ends code segment start: mov ax,b mov ss,ax mov sp,10h mov ax,a mov ds,ax mov bx,0 mov cx,8 s: push [bx] add bx,2 loop s mov ax,4c00h int 21h code ends end start
汇编指令机器码总结
汇编指令机器码总结与验证 摘要：本文介绍了汇编指令机器码的含义与作用，并讨论了指令的组成结构即操作码与地址码。然后全面总结了机器码中的单字节操作码，并利用Debug工具进行了详细的验证。 关键词：指令；机器码 一、机器码概述[1] 机器语言是用二进制代码表示的计算机能直接识别和执行的一种机器指令的集合。这种指令集就称为机器码，它是电脑的CPU可直接解读的数据。一条指令是机器语言的一个语句，是一组有意义的二进制代码。计算机通过执行指令来处理各种数据。 为了指出数据的来源、操作结果的去向及所执行的操作，一条指令必须包含下列信息： a) 操作码 b) 操作数的地址 c) 操作结果的存储地址 d) 下条指令的地址 一条指令实际上包括两种信息即操作码和地址码。操作码用来表示该指令所要完成的操作（如加、减、乘、除、数据传送等），其长度取决于指令系统中的指令条数。地址码用来描述该指令的操作对象，它或者直接给出操作数，或者指出操作数的存储器地址或寄存器地址（即寄存器名）。 二、机器码详解[2] 由上文已知，一条指令一般由操作码和地址码组成。其中，操作码是指明CPU对内存或寄存器中的数据进行什么样的操作，地址码给出这些数据对象。下面我们就将指令分为两部分进行研究。1．操作码 操作码一般占用1个字节（8位）或2个字节（16位）。其中最低比特（记作W）在很多指令中表示目标操作数的位宽，W=0表示字节长（8位）操作数，W=1表示双字节长（16位）操作数。例如，操作码00000000B（W=0）表示“ADD 8位寄存器,8位寄存器”，而00000001B（W=1）表示“ADD 16位寄存器,16位寄存器”。 2．地址码 地址码一般占用1个字节，其中的8个比特位可分为三组，形式一般为“oommmrrr”。这些分组大致可分为以下四个类型： 1) “oo”——表示指令的地址偏移量类型 a) 00：如果mmm=110，那么指令后紧跟一个地址偏移量；否则未使用地址偏移量 b) 01：指令后紧跟一个8比特无符号地址偏移量 c) 10：指令后紧跟一个16比特无符号地址偏移量 d) 11：此时mmm表示一个寄存器而不是地址
汇编指令与机器码的相互转换
汇编指令与机器码的相互转换 机器语言我们只要重点理解一下几个概念： 1. 机器语言指令有操作码(OP)和地址码两部分组成 |_____________OP_______________|__d__|__w__| |_____________OP_______________|__s__|__w__| <--此格式用于立即寻址方式 在多数操作码中，常使用某些位来指示某些信息： 如图上结构里的：w＝1 时对字来操作 w＝0 时对字节来操作 d值在双操作数指令中才有效 当d＝1 时有且只有一个寄存器用于目的操作数 d＝0 时有且只有一个寄存器用于源操作数 s＝1 时立即数为8位，但要求扩展成16位数 s＝0 时当指令作字节操作/有16位立即数 由于汇编的指令格式很多，这里我只作一些基本情况介绍，必要时读者可以下载/查阅80x86汇编小站https://www.wendangku.net/doc/917685501.html,提供的OPCODES手册来查阅。 2. 寻址方式的机器语言表示： | mod | reg | r/m | |_____|_____|_____|_____|_____|_____|_____| reg 表示寄存器方式，在不包括立即数的双操作数指令的情况下，规定必须有一个操作数在寄存器中，该寄存器由reg字段指定，并与操作码字节中的w位相组合确定的寄存器 mod字段与r/m(register/memory)字段结合在一起确定另一个操作数的寻址方式现在你们下载了80x86汇编小站(https://www.wendangku.net/doc/917685501.html,)提供的OPCODES 手册了吗？ 下载好了，请解压后打开里面的：opcodes.html 文件，然后熟悉里面的表格： 现在熟悉简单的： ____________________________________________________________________________ __ 表1
机器语言与字符编码
字符编码 机器语言 机器语言是指一台计算机全部的指令集合 电子计算机所使用的是由"0"和"1"组成的二进制数，二进制是计算机的语言的基础。计算机发明之初，人们只能降贵纡尊，用计算机的语言去命令计算机干这干那，一句话，就是写出一串串由"0"和"1"组成的指令序列交由计算机执行，这种计算机能够认识的语言，就是机器语言。使用机器语言是十分痛苦的，特别是在程序有错需要修改时，更是如此。 因此程序就是一个个的二进制文件。一条机器语言成为一条指令。指令是不可分割的最小功能单元。而且，由于每台计算机的指令系统往往各不相同，所以，在一台计算机上执行的程序，要想在另一台计算机上执行，必须另编程序，造成了重复工作。但由于使用的是针对特定型号计算机的语言，故而运算效率是所有语言中最高的。机器语言，是第一代计算机语言。 汇编语言 为了减轻使用机器语言编程的痛苦，人们进行了一种有益的改进：用一些简洁的英文字母、符号串来替代一个特定的指令的二进制串，比如，用"ADD"代表加法，"MOV"代表数据传递等等，这样一来，人们很容易读懂并理解程序在干什么，纠错及维护都变得方便了，这种程序设计语言就称为汇编语言，即第二代计算机语言。然而计算机是不认识这些符号的，这就需要一个专门的程序，专门负责将这些符号翻译成二进制数的机器语言，这种翻译程序被称为汇编程序。 汇编语言同样十分依赖于机器硬件，移植性不好，但效率仍十分高，针对计算机特定硬件而编制的汇编语言程序，能准确发挥计算机硬件的功能和特长，程序精炼而质量高，所以至今仍是一种常用而强有力的软件开发工具。 高级语言 从最初与计算机交流的痛苦经历中，人们意识到，应该设计一种这样的语言，这种语言接近于数学语言或人的自然语言，同时又不依赖于计算机硬件，编出的程序能在所有机器上通用。经过努力，1954年，第一个完全脱离机器硬件的高级语言--FORTRAN问世了，40 多年来，共有几百种高级语言出现，有重要意义的有几十种，影响较大、使用较普遍的有FORTRAN、ALGOL、COBOL、BASIC、LISP、SNOBOL、PL/1、Pascal、C、PROLOG、Ada、C++、VC、VB、Delphi、JA V A等。 ASCII与二进制 英文字母和其它字符按一定的规则用二进制编码后在计算机上使用。目前在微型计算机中普通采用的编码是ASCII码。ASCII的机器内码为每个字符占8个二进制位，其中最高位用作
单片机指令功能及其机器码一览表2008
单片机指令功能及其机器码一览表2008-8-23 4:53:00 1 推荐 助记符代码机器码说明 MOV A,Rn E8~EF 寄存器A MOV A,direct E5 dircet 直接字节送A MOV A,@Ri ER~E7 间接RAM送A MOV A,#data 74 data 立即数送A MOV Rn,A F8~FF A送寄存器 MOV Rn,dircet A8~AF dircet 直接字节送寄存器 MOV Rn,#data 78~7F data 立即数送寄存器 MOV dircet,A F5 dircet A送直接字节 MOV dircet,Rn 88~8F dircet 寄存器送直接字节 MOV dircet1,dircet2 85 dircet1 dircet2 直接字节送直接字节MOV dircet,@Ro 86~87 间接RAM送直接字节 MOV dircet,#data 75 dircet data 立即数送直接字节 MOV @Ri,A F6~F7 A送间接RAM MOV @Ri,#data 76~77 data 直接字节送间接RAM MOV @Ri,#data 76~77 data 立即数送间接RAM MOV DPTR,#data16 90 data 15~8 16位常数送数据指针 data7~0 MOVC A,@A+DPTR 93 由((A)+(DPTR))寻址的程序存贮 器字节选A MOVC A,@A+PC 83 由((A)+(PC))；寻址的程序存贮器字节送A MOVX A,@Ri E2~E3 送外部数据（8位地址）送A MOVX A,@DPTR E0 送外部数据（16位地址）送A MOVX @Ri,A F2~F3 A送外部数据（8位地址） MOVX @DPTR,A F0 A送外部数据（16位地址） PUSH dircet C0 dircet 直接字节进栈，SP加1 POP dircet D0 dircet 直接字节退栈，SP减1 XCH A,Rn C8~CF 交换A和寄存器 XCH A,dircet C5 dircet 交换A和直接字节 XCH A,@Ri C6~C7 交换A和间接RAM XCH A,@Ri D6~D7 交换A和间接RAM的低位 SWAP A C4 算术操作（A的二个半字节交换） ADD A,Rn 28~2F 寄存器加到A ADD A,dircet 25 dircet 直接字节加到A ADD A,@Ri 26~27 间接RAM加到A ADD A,#data 24data 立即数加到A ADD A,Rn 38~3F 寄存器和进位位加到A
机器语言
机器语言 说到汇编语言的产生，首先要讲一下机器语言。机器语言是机器指令的集合。机器指令展开来讲就是一台机器可以正确执行的命令。电子计算机的机器指令是一列二进制数字。计算机将之转变为一列高低电平，以便计算机的电子器件受到驱动，进行运算。 上面所说的计算机指的是可以执行机器指令，进行运算的机器。这是早期计算机的概念。现在，在我们常用的PC机中，有一个芯片来完成上面所说的计算机的功能。这个芯片就是我们常说的CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)，CPU是一种微处理器。以后我们提到的计算机是指由CPU和其他受CPU直接或间接控制的芯片、器件、设备组成的计算机系统，比如我们最常见的PC机。 每一种微处理器，由于硬件设计和内部结构的不同，就需要用不同的电平脉冲来控制，使它工作。所以每一种微处理器都有自己的机器指令集，也就是机器语言。 早期的程序设计均使用机器语言。程序员们将用0、l 数字编成的程序代码打在纸带或卡片上，1 打孔，0不打孔，再将程序通过纸带机或卡片机输入计算机，进行运算。 应用8086CPU完成运算s=768十12288-1280，机器码如下。 101100000000000000000011 000001010000000000110000 001011010000000000000101 假如将程序错写成以下这样，请你找出错误。 101100000000000000000011 000001010000000000110000 000101101000000000000101 书写和阅读机器码程序不是一件简单的工作，要记住所有抽象的二进制码。上面只是一个非常简单的小程序，就暴露了机器码的晦涩难懂和不易查错。写如此小的一个程序尚且如此，实际上一个有用的程序至少要有几十行机器码，那么，情况将怎么样呢? 在显示器上输出"w e Ic ome tomasm"，机器码如下。 00011110 101110000000000000000000 01010000 101110001100011000001111 1000111011011000 1011010000000110 1011000000000000 1011011100000111 101110010000000000000000 1011011000011000
简介机器语言
机器语言 机器语言（machine language）是一种指令集的体系。这种指令集，称机器码（machine code），是电脑的CPU可直接解读的数据。机器码有时也被称为原生码（Native Code），这个名词比较强调某种编程语言或库，它与运行平台相关的部份。机器语言是用二进制代码表示的计算机能直接识别和执行的一种机器指指令系统指令系统 令的集合。它是计算机的设计者通过计算机的硬件结构赋予计算机的操作功能。机器语言具有灵活、直接执行和速度快等特点。 [1] 一条指令就是机器语言的一个语句，它是一组有意义的二进制代码，指令的基本格式如，操作码字段和地址码字段，其中操作码指明了指令的操作性质及功能，地址码则给出了操作数或操作数的地址。[2] 用机器语言编写程序，编程人员要首先熟记所用计算机的全部指令代码和代码的涵义。手编程序时，程序员得自己处理每条指令和每一数据的存储分配和输入输出，还得记住编程过程中每步所使用的工作单元处在何种状态。这是一件十分繁琐的工作。编写程序花费的时间往往是实际运行时间的几十倍或几百倍。而且，编出的程序全是些0和1的指令代码，直观性差，还容易出错。除了计算机生产厂家的专业人员外，绝大多数的程序员已经不再去学习机器语言了。 2指令格式计算机的指令格式与机器的字长、存储器的容量及指令的功能都有很大的关系。从便于程序设计、增加基本操作并行
性、提高指令功能的角度来看，指令中应包含多种信息。但在有些指令中，由于部分信息可能无用，这将浪费指令所占的存储空间，并增加了访存次数，也许反而会影响速度。因此，如何合理、科学地设计指令格式，使指令既能给出足够的信息，又使其长度尽可能地与机器的字长相匹配，以节省存储空间，缩短取指时间，提高机器的性能，这是指令格式设计中的一个重要问题。 计算机是通过执行指令来处理各种数据的。为了指出数据的来源、操作结果的去向及所执行的操作，一条指令必须包含下列信息： （1）操作码。它具体说明了操作的性质及功能。一台计算机可能有几十条至几百条指令，每一条指令都有一个相应的操作码，计算机通过识别该操作码来完成不同的操作。 （2）操作数的地址。CPU通过该地址就可以取得所需的操作数。（3）操作结果的存储地址。把对操作数的处理所产生的结果保存在该地址中，以便再次使用。（4）下条指令的地址。执行程序时，大多数指令按顺序依次从主存中取出执行，只有在遇到转移指令时，程序的执行顺序才会改变。为了压缩指令的长度，可以用一个程序计数器（ProgramCounter，PC）存放指令地址。每执行一条指令，PC的指令地址就自动+1（设该指令只占一个主存单元），指出将要执行的下一条指令的地址。当遇到执行转移指令时，则用转移地址修改PC的内容。由于使用了PC，指令中就不必明显地给出下一条将要执行指令的地址。 一条指令实际上包括两种信息即
计算机应用基础知识概述
第1章 计算机应用基础知识概述 第2讲 计算机应用基础知识概述(二) 教学目标及基本要求： 1、掌握计算机软件系统的构成，软件的概念、特点及分类 2、了解指令、语言、程序的概念。 3、掌握计算机的基本工作原理。教学重点： 软件的概念、特点，存储程序原理。教学难点： 存储程序原理。教学内容： 1、系统软件、应用软件 2、程序设计语言、计算机的指令、计算机的程序 3、计算机的工作原理、计算机的基本工作过程教学时间： 1学时 主要内容： 1.3.3 计算机软件系统的构成 软件：在硬件设备上运行的各种程序以及有关资料，主要由程序和文档两部分组成。 1．系统软件 指管理、监控和维护计算机资源（包括硬件和软件）的软件。它是为整个计算机系统所配置的、不依赖于特定应用领域的通用性软件。它扩大了计算机的功能，提高了计算机的工作效率。系统软件是不可少，一般由生产厂家或专门的软件开发公司研发，其他程序都在它的支持下编写和运行。系统软件主要包括操作系统和实用系统软件。（1）操作系统 ? 概念：操作系统（Operating System ，OS ）是直接运行在裸机上的最基本的系统软件， 是系统软件的核心，其他软件必须在操作系统的支持下才能运行。它控制和管理计算机系统内各种软、硬件资源，合理有效地组织计算机系统的工作。 ? DOS 、Unix 、Windows （95、98，2000、xp 等） （2）实用系统软件 ① 语言处理程序 ? 概念：将非机器语言的程序通过解释或翻译成与其相对应的机器指令后，使其被计算机 执行。 ? 要点： ● 计算机只能直接识别和执行机器语言程序。非机器语言的程序必须通过解释或翻译 成与其相对应的机器指令后，才能被计算机执行 ● 一般将用高级语言或汇编语言编写的程序称为源程序，而将已翻译成机器语言的程 序称为目标程序，不同高级语言编写的程序必须通过相应的语言处理程序进行翻译。 ● 计算机将源程序翻译成机器指令时，通常有两种翻译方式：编译方式和解释方式， 具体如图1-7所示。 图1-7 计算机语言处理程序的翻译过程 ● 经编译方式编译的程序执行速度快、效率高。 ● 语言处理程序主要有：汇编程序、解释程序和编译程序。汇编程序用来处理汇编语