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Les instructions et les données sont codées sur des mots mémoires : elles peuvent
occuper un ou plusieurs mots mémoires selon la nature de l'ordinateur. Les instruc-
tions machines sont propres à chaque microprocesseur mais sont toujours construites
de la même manière : un code opération qui définit l'opération à exécuter, le champ
opérande qui définit la ou les données sur lesquelles portent l'opération :
-le
code opération
est codé sur un nombre de digits binaires qui caractérise un
microprocesseur. Ce nombre de bits définit en fait le nombre d'opérations possi-
bles avec cet ordinateur : un code opération sur 3 bits admet 8 combinaisons
permettant la définition de 8 opérations différentes (instructions machine) possi-
bles, sur 4 bits 16 instructions possibles etc. La taille du code opération est donc
un facteur déterminant qui caractérise complètement le nombre d'instructions
qu'est capable d'exécuter un processeur ;
-le
champ opérande
est une suite de bits qui permet de caractériser l'adresse de la ou
des donnée(s) que manipule(nt) l'instruction machine définie par le code opéra-
tion. Il existe plusieurs types d'instructions machines qui peuvent manipuler une
ou plusieurs données selon la « puissance » du langage machine du microproces-
seur utilisé. Il existe également plusieurs manières de définir, à partir du champ
opérande, l'adresse d'une donnée : cela repose sur le mécanisme d'adressage d'un
microprocesseur qui définit les différentes manières de calculer une adresse de
données. On parle également de
modes d'adressages
du microprocesseur.
Les données sont les objets que manipulent les instructions, elles sont codées sur
un ou plusieurs mots machines et sont donc adressables (repérables) dans la mémoire
centrale. L'adresse de la donnée est déterminée par le type d'adressage utilisé par
l'instruction machine. Le codage d'une donnée en mémoire dépend de son type : la
figure 1.4 donne les différents types de données que manipulent les instructions
machines. Pour chaque type il existe des règles de codage. Par exemple pour coder
les caractères alphanumériques on utilise un dictionnaire (table ASCII, table EBCDIC,
codage Unicode) tandis que pour coder un nombre entier non signé on utilise une
règle traditionnelle de codage d'un nombre sur un alphabet binaire.
Dans l'exemple de la figure 1.5, on suppose un nombre codé sur un octet (8 bits)
dont la position de chaque bit est numérotée de 0 à 7, en partant du bit de poids
Octet
01100101
Informations
Position du bit
7 6 5 4 3 2 1 0
0 1 1 0 0 1 0 1
Données
Valeur de l'octet :
0
2
7
1
2
6
1
2
5
0
2
4
0
2
3
1
2
2
0
2
1
1
2
0
Soit 101 en base 10
Nb entiers positifs
La valeur maximale d'un entier sur p bits est 2
p
- 1
Figure 1.5
Un exemple de codage de l'information.
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