![](http://oshiete.xgoo.jp/images/v2/pc/qa/question_title.png?e8efa67)
No.6ベストアンサー
- 回答日時:
CPUの内部構造が違うのです。
例えば、初期の8bitCPUですが、インテルの8080は演算用のAレジスタ以外に汎用レジスタとしてB、C、D、E、H、Lの6個があります。
少し遅れて発表されたモトローラの6800は演算レジスタがAとBの2つ、そしてメモリーのアドレスを指定するXレジスタだけで8080のような汎用レジスタはありません。
演算はCPUの内部レジスタとメモリー(CPUの外部にある)を使って行うわけですが内部機能に違いがある分機械語も違いが出て来ます。
例えば8080では ADD L (AにLの値を加算せよ)という命令は存在しますが、6800ではLレジスタは存在しないのでこんな命令はありません。
いちいち説明していたらキリがないので詳しく知りたいならCPUのマニュアルを見てください。とは言っても16bitや32bitのものはややこし過ぎて分かり難いし、コンパイル系の言語が普及した現代ではCPUの内部構造は知る必要もないのでそこまで解説された資料は皆無に近いでしょうね。
でもハードウェアを知っていたらコンパイラでは不可能な裏ワザが使えたり超高速動作が出来たりします。
> 機械言語はどうやってCPUが理解してますか?
→ コンピューターは "1" "0" で動作していると言われますが、ウソです。あるのは電圧の高い状態と低い状態だけ。これらをいくつかまとめた組み合わせを数値や文字に当てはめているいるだけです。
CPUはメモリーから取り込んだ命令のH、Lの組み合わせから何をするのか判断しています。その判断回路はANDゲートやORゲートを組み合わせたロジック回路です。
ジャンプは一見複雑な動作に思えるかも知れませんがジャンプ先のアドレスをプログラムカウンタに転送しているだけです。このとき直前の演算結果である=とか>の条件を併用すれば条件ジャンプになります。
前記の8080や6800の命令は8bitで表現されています。8bitだと256種の命令を表現できますが、両者とも240個ぐらい定義されていたと思います。事実上8080の後継品だったZ80は命令数が400ぐらいあったので8bit一発では足りず16bitの命令がたくさんありました。
No.4
- 回答日時:
CPUの中に01の組合せと実行する機能の対応表が組込まれていて、読み込んだ命令に合わせてスイッチを切り替えて対応する機能を実現する回路に「値」を渡して計算結果を保存します。
例えば 命令が 0001 だったら「足し算回路」に接続、0010 だったら「引き算回路」に接続、といった具合に。
それぞれの回路は、更に必要な情報を命令の続きから読み出します。
例えば「足し算回路」なら「『A』と『B』を足して『C』に記憶する」となっていて、A,B,Cにあたる内容を命令の続きから読みだします。
命令を増やすには回路を大規模にする必要があります。
回路規模とか性能とかコストとか消費電力とか、いろいろ考えたら限界があります。
高機能になればそれだけ多くの命令が必要になります。
それぞれを区別するためには、それだけビット数が必要になります。
この手のものは、メリットもデメリットもあります。全てに優位な方法などありません。
そこで、それぞれのCPU設計者がそれぞれの取捨選択をした結果が、CPU毎に異なる機械語です。
例えば。
掛け算はあると便利ですが、足し算に比べると複雑な回路が必要になります。
速度、機械語の複雑さの軽減等のメリットがありますが、コスト面ではデメリットになります。
一方で、足し算を組合せれば「掛け算プログラム」を作ることも可能なので、掛け算は不要とも言えます。
「掛け算回路」が無いCPUを作れば「掛け算命令」は不要になり、その分別の命令を増やしたり、命令長を減らしたりできます。
お答えありがとうございます
CPUの中に01の組合せと実行する機能の対応表が組込まれていてとは、対応表もプログラミングで書いて動作させてるんですか?
No.3
- 回答日時:
人間が書いたり読んだりできるプログラミング言語は「高級言語」であって、その高級言語で書かれた「ソースコード」を、機械(コンピュータ)が実行できる「機械語で書かれたオブジェクトコード」に変換して実行します。
その「変換」を「コンパイル」と呼び、ソースコードをオブジェクトコードに変換するプログラムを「コンパイラ」と呼びます。
参考「コンパイル」
↓
https://e-words.jp/w/%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%91 …
オブジェクトコードは計算機メーカ、機種によって異なりますが、「高級言語」としての「プログラム言語」は文法などが標準化されて、メーカや機種に依存せずに汎用で使えるようになっています。
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています
-
「環境が人を育てる」って本当?環境によって人格や生き方は本当に変わるのか
環境が人生に与える影響は実際どれほどのものなのか、専門家の田宮由美さんに伺った。
-
√0.25=±0.5である。 これはなぜ正しく無いのですか?
数学
-
√-1 は、何になるのでしょうか
数学
-
現代暗号は通信に使われるため大容量の情報を高速に暗号化する必要が有るというのが主流ですが、 大量に暗
計算機科学
-
-
4
0を0 乗すると答えは1ですか 考え方を文章で簡単に解説 お願いします
数学
-
5
S・ホーキングは世界的に有名ですが、ノーベル賞は貰ってない、ことを知りました。 有名なほどには、業績
物理学
-
6
むじゅん 委細な矛盾が生じるなら分数みたいな表記やめれば?って思いませんか?
数学
-
7
『3ℓと5ℓで8ℓ』
数学
-
8
パソコン用語ひとつもわかりません
計算機科学
-
9
計算ソフトでの計算精度について
計算機科学
-
10
エクセルでランダム関数で乱数を作ったのですが、グラフにしてみたら正規分布になりません。
統計学
-
11
なぜ珍しい苗字が無くならないのですか?
統計学
-
12
BINGが間違えた、とっても簡単な算数の問題です、これを見て、どう思われますか。
数学
-
13
小学生の時(40年前)に、18÷0は解無し、0÷18は0と教わりました。 しかし今は、どちちらの答え
数学
-
14
レコードの仕組み
その他(自然科学)
-
15
誰も解読できない暗号(符号)を作成したら天才ですか?
計算機科学
-
16
日の丸は太陽ではない事を発見しました
宇宙科学・天文学・天気
-
17
燃料電池を三次電池と言わないのはなぜ
工学
-
18
長方形の分類(幾何学)
数学
-
19
永久磁石って永久なのですか? 永久磁石の磁場を利用して永久機関を作れませんか?
その他(自然科学)
-
20
なんで2πをかけるのかがわからないです。
計算機科学
おすすめ情報
このQ&Aを見た人がよく見るQ&A
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
豆電球を一瞬だけ光るから3秒く...
-
スイッチ図記号の向き
-
「動作する」と「作動する」
-
五つのスイッチ、全部で何パタ...
-
LTspiceのスイッチはどこにあり...
-
電球切れてスイッチがオンかオ...
-
スイッチの名称
-
「切」の反対語(一文字でお願...
-
16回路ロータリースイッチで1...
-
理科の回路図でスイッチをかく...
-
1個の押しボタンで、0N・O...
-
電流計用切替スイッチ(AS)につ...
-
車の運転席のパワーウインドウ...
-
フリップフロップ回路について
-
2階建ての家で、1階と2階にそれ...
-
電池を使ったおもちゃに不可解...
-
電気とオイルについて
-
電気回路図の説明の仕方を教え...
-
開ける、閉める、つける、消す...
-
普通、活線側と帰線どちらにス...
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
スイッチの名称
-
スイッチ図記号の向き
-
「動作する」と「作動する」
-
電球切れてスイッチがオンかオ...
-
理科の回路図でスイッチをかく...
-
1個の押しボタンで、0N・O...
-
回路の仕組みがわかりません
-
豆電球を一瞬だけ光るから3秒く...
-
電池を使ったおもちゃに不可解...
-
車の運転席のパワーウインドウ...
-
電流計用切替スイッチ(AS)につ...
-
ワイパーの回路について
-
遮断器について他
-
電流を逆に流す「スイッチ」と...
-
ホイートストンブリッジについて
-
五つのスイッチ、全部で何パタ...
-
ブレッドボードでのb接点、c...
-
普通、活線側と帰線どちらにス...
-
変流器の極性(キック)試験に...
-
炊飯器でご飯が炊けない
おすすめ情報
機械語01で動作します。その01の機能はどうやって分かるんですか?