Prozessorgrundlagen: Von-Neumann-Architektur, Teil 3

Im letzten Teil der Serie geht es unter anderem um die verschiedenen Adressierungsarten und das Interrupt-Konzept. Wer sich mit Mikroprozessoren beschäftigt, kommt ohne dieses grundlegende Wissen nicht aus.

Damit ein Mikroprozessor ein allgemeines, berechenbares Problem lösen kann, muss er einen Befehls- beziehungsweise Instruktionssatz anbieten, mit dem es sich beschreiben lässt. Dieser Befehlssatz muss Folgendes beinhalten:

  • Eine ausreichende Anzahl an Operationen, um allgemeine Algorithmen formulieren zu können.

  • Adressierungsarten, die die Adressierung der zum Befehl gehörenden Operanden ermöglichen.

Es wurde bewiesen, dass im Prinzip ein einziger (zusammengesetzter) Befehl genügt, um dem Kriterium der Universalität zu genügen. Dieser Befehl heißt

SUBBEQ X, Y, Z

(subtract and branch if equal) und besteht darin, X = X-Y auszuführen und an Z zu springen, wenn das Ergebnis 0 ist. Die Universalität wird hierbei durch die Subtraktionsoperation in Verbindung mit der bedingten Verzweigung auf Z beziehungsweise dem sequenziellen Weiterlauf im Programmfluss bei einem Ergebnis ungleich 0 erreicht, wobei die Adressierung insbesondere von Y ebenfalls eine Rolle spielt: Y kann die Adresse einer Speicherstelle oder aber eine direkte Konstante bedeuten.

Serie: Prozessorgrundlagen: Von-Neumann-Architektur

Teil 1

Bussysteme und Speicherarten

Teil 2

Leit-/Rechenwerk und Registermodell

Teil 3

Befehlssatz, Adressierungsarten und Interrupt-Konzept

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