Формат команд

Машинная команда представляет собой закодированное по определенным правилам указание процессору на выполнение некоторой операции. Правила кодирования команд называются форматом команд.

Рисунок 9. Общий формат машинной команды

Назначения полей машинной команды:

· Префиксы – необязательные однобайтные элементы машинной команды. Назначение префиксов — изменить действия, выполняемые командой. Машинная команда может иметь до четырех префиксов одновременно.

· Код операции – обязательный элемент, описывающий операцию, выполняемую командой. Многим командам соответствует несколько кодов операций, каждый из которых определяет нюансы выполнения операции. Поле кода операции не имеет однозначной структуры. В зависимости от конкретных команд, оно может иметь в своем составе от одного до трех элементов. Один из этих трех элементов является непосредственно кодом операции или ее частью, остальные уточняют детали операции.

· Байт режима адресации mod r/m, иногда называемый постбайтом, несет информацию об операндах и режиме адресации. Операнды могут находиться в памяти, а также в одном или двух регистрах. Если операнд находится в памяти, то байт mod r/m определяет компоненты (смещение, базовый и индексный регистры), используемые для вычисления его эффективного адреса. Байт mod r/m состоит из трех полей:
- mod (два бита) определяет способ адресации и количество байтов, занимаемых в команде адресом операнда (поле смещения в команде).
- reg (3 бита) определяет либо регистр, находящийся в команде на месте второго операнда, либо возможное расширение кода операции (давая в совокупности размер поля КОП в 11 битов).
- г/m используется совместно с полем mod и определяет либо регистр, находящийся в команде на месте первого операнда, либо базовые и индексные регистры, применяемые для вычисления эффективного адреса (совместно с полем смещения в команде).

· Байт масштаба, индекса и базы (Scale-Index-Base – sib) используется для расширения возможностей адресации операндов. Байт sib состоит из трех полей:
- поле масштаба ss. В этом поле размещается масштабный множитель для индексного компонента index, занимающего следующие три бита байта sib. В поле ss может содержаться одно из следующих значений: 1, 2, 4, 8. При вычислении эффективного адреса на это значение будет умножаться содержимое индексного регистра.
- поле index используется для хранения номера индексного регистра, который применяется для вычисления эффективного адреса операнда;
- поле base используется для хранения номера базового регистра, который также применяется для вычисления эффективного адреса операнда. В качестве базового и индексного регистров могут использоваться практически все регистры общего назначения.

· Поле смещения в команде – это 8-, 16- или 32-разрядное целое число со знаком, представляющее собой полностью или частично значение эффективного адреса операнда.

· Поле непосредственного операнда – необязательное поле, представляющее собой 8-, 16- или 32-разрядный непосредственный операнд. Наличие этого поля, конечно, отражается на значении байта mod r/m.