Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера

Краткое содержание предыдущей серии

Что такое ассемблер?
Что такое процессорные регистры и зачем

Краткое содержание сегодняшней серии
Системы счисления
Что такое «архитектура» компьютера
Регистры в ARM Cortex

Системы счисления

Что такое система счисления?
Метод записи чисел.
В зависимости от основания системы

Двоичная система

Широко применяется в информатике, программировании и т.д.
Но почему?
Потому что

Двоичная система

Почему люди не пользуются двоичной системой?
По историческим причинам
Относительно небольшие числа

А программисту зачем двоичная система?
В низкоуровневом программировании бывает так, что число

Что делать, если часто нужно считать в двоичной системе?

Нужно научиться быстро

Шестнадцатеричная система (hexadecimal)

В ней 16 цифр, 0..9, А,B,C,D,E и F.
В языке

Шестнадцатеричная система (hexadecimal)

16 – это 24, поэтому каждая цифра в hex’е

Если вам не легко

То нужно научится считать в двоичной системе от

В языке С

В языке С можно использовать три системы счисления:
Десятичную –

Подвох

Программист для красоты выровнял колонку цифр.
И десятичное 37 превратилось в

ARM

Advanced RISC Machines – британская компания
ARMv1.. ARMv9 – архитектуры ЭВМ
ARM2...ARM11 и

Что же такое «архитектура компьютера»?

Это сочетание многих системных решений об устройстве

Что такое «битность»?

32-битный компьютер обладает:
32-битными регистрами
32-битной шиной адреса
32-битной шиной данных
Возможно, не

Типы архитектур

CISC – Complex Instruction Set Computer
RISC – Restricted Instruction Set

Типы архитектур

Архитектура ARMv7

RISC-подобная
Набор команд Thumb-2 (совместим с Thumb из ARMv4)
32 бита
фон Неймановская

Набор команд Thumb 2

Большая часть команд длиной 2 байта, есть команды

Регистры в ARM Cortex M3

Помните машину Тьюринга?

Как выглядит ассемблер в Keil

Команда movs r0, #0x05 – поместить (от

Подробнее о команде

Итак, 0x080003A4 2005 MOVS r0,#0x05
означает «по адресу 0x8003A4 хранится:

Подробнее о команде

Итак, 0x080003A4 2005 MOVS r0,#0x05
означает «по адресу 0x8003A4 хранится:

Структура команды (на примере 16-битной mov)

0x2005 = 0010 0000 0000 0101
Пять

А какая вообще бывает адресация?

Косвенность, теоретически, может наращиваться бесконечно - по

Абсолютная адресация в Cortex M3

Команды имеют длину 2 или 4 байта.

Косвенно-регистровая адресация

Синтаксис – квадратные скобки
LDR R0, [R1,#0x00] – считать в регистр

Немножко о компиляции языка С

Каждый файл .c компилируется отдельно от остальных