Набор инструкций Burroughs B6x00-7x00 - Burroughs B6x00-7x00 instruction set

В Набор инструкций Burroughs B6x00-7x00 включает набор допустимых операций для Burroughs B6500,^[1] B7500 и выше Большие системы Берроуза, в том числе текущие (по состоянию на 2006 г.) Unisys Системы Clearpath / MCP; в него не включены инструкции для других больших систем Burroughs, включая B5000, B5500, B5700 и B8500. Эти уникальные машины отличаются оригинальным дизайном и набором инструкций. Каждый слово данных связан с типом, и эффект операции над этим словом может зависеть от типа. Далее машины штабелируются^[а] основанный на том, что у них не было регистров, адресуемых пользователем.

Как и следовало ожидать из описания среды выполнения структуры данных используемые в этих системах, они также имеют интересный Набор инструкций. Программы состоят из 8-битные слоги, который может быть вызовом по имени, вызовом по значению или формировать оператор, длина которого может составлять от одного до двенадцати слогов. Менее 200 операторы, все из которых укладываются в 8-битные слоги. Многие из этих операторов полиморфный в зависимости от типа данных, которые используются в теге. Если игнорировать мощные операторы сканирования, передачи и редактирования строк, базовый набор составляет всего около 120 операторов. Если мы удалим операторы, зарезервированные для операционной системы, такие как MVST и HALT, набор операторов, обычно используемых программами пользовательского уровня, будет меньше 100. Слоги Name Call и Value Call содержат адресные пары; слоги оператора либо не используют адреса, либо используют управляющие слова и дескрипторы в стеке.

Поскольку регистров, адресуемых программистом, нет, большинство операций манипулирования регистрами, требуемых в других архитектурах, не нужны, равно как и варианты для выполнения операций между парами регистры, поскольку все операции применяются к вершине куча. Это также делает файлы кода очень компактными, поскольку операторы имеют нулевой адрес и не должны включать адреса регистров или ячеек памяти в поток кода.

Например, в наборе команд есть только один оператор ADD. Типичные архитектуры требуют нескольких операторов для каждого типа данных, например add.i, add.f, add.d, add.l для целочисленных, плавающих, двойных и длинных типов данных. Архитектура различает только числа с одинарной и двойной точностью - целые числа просто реалы с нулем показатель степени. Когда один или оба операнды имеет тег 2, выполняется добавление двойной точности, в противном случае тег 0 указывает одинарную точность. Таким образом, сам тег является эквивалентом оператора расширения .i, .f, .d и .l. Это также означает, что код и данные никогда не могут быть несовместимы.

Для обработки данных в стеке важны два оператора - VALC и NAMC. Это двухбитные операторы, 00 - это VALC, вызов значения, а 01 - NAMC, вызов имени. Следующие шесть бит слога, соединенные со следующим слогом, обеспечивают пару адресов. Таким образом, VALC охватывает значения слогов от 0000 до 3FFF и NAMC 4000 до 7FFF.

VALC - еще один полиморфный оператор. Если он попадает в слово данных, это слово загружается в начало куча. Если он попадает в IRW, за ним следует, возможно, в цепочке IRW, пока не будет найдено слово данных. Если PCW найден, то вводится функция для вычисления значения, и VALC не завершается, пока функция не вернется.

NAMC просто загружает адресную пару в верхнюю часть стека как IRW (с тегом, автоматически устанавливаемым в 1).

Статические ветви (BRUN, BRFL и BRTR) использовали два дополнительных слога смещения. Таким образом, арифметические операции занимали один слог, операции адресации (NAMC и VALC) занимали два, ветви три, а длинные литералы (LT48) пять. В результате код был намного плотнее (имел лучшую энтропию), чем в традиционной архитектуре RISC, в которой каждая операция занимает четыре байта. Лучшая плотность кода означает меньшее количество промахов в кэше инструкций и, следовательно, лучшую производительность при выполнении крупномасштабного кода.

В следующих пояснениях операторов помните, что A и B являются двумя верхними регистрами стека. Расширения двойной точности обеспечиваются регистрами X и Y; таким образом, два верхних операнда двойной точности задаются как AX и BY. (В основном AX и BY подразумеваются только A и B.)

B6x00 / 7x00 Адресная пара
Текущий LL	Лексический уровень биты	Индекс биты
0-1	13	12-0
2-3	13-12	11-0
4-7	13-11	10-0
8-15	13-10	9-0
16-31	13-9	8-0

Арифметические операторы

ДОБАВИТЬ: Добавьте два верхних операнда стека (B: = B + A или BY: = BY + AX, если двойная точность)
СУБТ: Вычесть (B - A)
MULT: Умножение с результатом с одинарной или двойной точностью
MULX: Расширенное умножение с принудительным результатом двойной точности
DIVD: Разделить с реальным результатом
IDIV: Разделить на целочисленный результат
RDIV: Вернуть остаток после деления
NTIA: Целочисленное усеченное
NTGR: Целочисленное округление
NTGD: Целочисленное округление с результатом двойной точности
ЧСН: Изменить знак
ПРИСОЕДИНИТЬСЯ: Соедините два одиночных игры, чтобы сформировать двойной
SPLT: Разделите дабл на два сингла
ICVD: Input convert destructive - преобразование числа BCD в двоичное (для COBOL)
ICVU: Обновление преобразования ввода - преобразование числа BCD в двоичное (для COBOL)
SNGL: Задано округление до одинарной точности
СНГТ: Установить усеченное значение одинарной точности
XTND: Установить двойную точность
PACD: Пакет разрушительный
PACU: Обновление пакета
USND: Распаковать подписанный деструктивный
УГНУ: Распаковать подписанное обновление
UABD: Распаковать абсолютное разрушительное
UABU: Распаковать, абсолютное обновление
SXSN: Установить внешний знак
РОФФ: Чтение и очистка триггера переполнения
RTFF: Чтение истинного / ложного триггера

Операторы сравнения

МЕНЬШЕ: B
GREQ: B> = A?
GRTR: B> A?
LSEQ: B <= A?
EQUL: B = A?
NEQL: Б <> А?
ОДНО И ТОЖЕ: Имеет ли B тот же битовый шаблон, что и A, включая тег

Логические операторы

ЗЕМЕЛЬНЫЕ УЧАСТКИ: Логическое побитовое и всех битов в операндах
LOR: Логическое побитовое или всех битов в операндах
LNOT: Логическое побитовое дополнение всех битов в операнде
LEQV: Логическая побитовая эквивалентность всех битов в операндах

Операторы филиалов и звонков

BRUN: Безусловный переход (смещение задается следующими слогами кода)
DBUN: Безусловный динамический переход (смещение указано в верхней части стека)
BRFL: Переходить, если последний результат ложен (смещение задается следующими слогами кода)
DBFL: Динамическая ветвь, если последний результат ложен (смещение указано в верхней части стека)
BRTR: Перейти, если последний результат верен (смещение задается следующими слогами кода)
DBTR: Динамическая ветвь, если последний результат верен (смещение указано в верхней части стека)
ВЫХОД: Выйти из текущей среды (завершить процесс)
STBR: Шаг и ветвление (используются в циклах; операнд должен быть SIW)
ENTR: Выполнить вызов процедуры, заданный тегом 7 PCW, в результате чего RCW будет в D [n] + 1
RETN: Вернитесь из текущей подпрограммы на место, указанное RCW в D [n] + 1, и удалите кадр стека.

Битовые и полевые операторы

BSET: Битовый набор (номер битов задается слогом после инструкции)
DBST: Динамический набор битов (номер битов определяется содержимым B)
BRST: Сброс бита (номер бита задается слогом после инструкции)
DBRS: Динамический сброс бита (номер бита определяется содержимым B)
ИЗОЛ: Выделение поля (поле указывается в слогах после инструкции)
DISO: Изоляция динамического поля (поле, указанное в верхней части слов стека)
FLTR: Перенос поля (поле приводится в слогах после инструкции)
DFTR: Передача динамического поля (поле указано в верхней части слов стека)
INSR: Вставка поля (поле указывается в слогах после инструкции)
DINS: Вставка динамического поля (поле указывается в верхней части слов стека)
CBON: Подсчитайте двоичные единицы в верхней части слова стека (A или AX)
SCLF: Масштаб слева
DSLF: Динамический масштаб слева
SCRT: Масштаб вправо
DSRT: Динамический масштаб справа
SCRS: Масштабировать правильно сохранить
DSRS: Динамическое масштабирование справа сохранить
SCRF: Масштаб вправо финал
DSRF: Динамический масштаб справа финал
SCRR: Масштаб прямо круглый
DSRR: Динамический масштаб справа

Литеральные операторы

LT48: Загрузить следующее кодовое слово на вершину стека
LT16: Установить верх стека на следующие 16 бит в потоке кода
LT8: Установить верх стека на следующий слог кода
НУЛЬ: Ярлык для LT48 0
ОДИН: Ярлык для LT48 1

Операторы дескриптора

INDX: Индекс создает указатель (дескриптор копирования) из базового (MOM) дескриптора
NXLN: Индекс и имя загрузки (в результате получается индексированный дескриптор)
NXLV: Индекс и значение загрузки (в результате получается значение данных)
EVAL: Оцените дескриптор (следуйте цепочке адресов, пока не будет найдено слово данных или другой дескриптор)

Операторы стека

ТОЛКАТЬ: Сдвинуть регистр стека вниз
DLET: Поднять верх стека
ОБМЕН: Обменять два верхних слова стека
RSUP: Повернуть стопку вверх (три верхних слова)
RSDN: Повернуть стопку вниз (три верхних слова)
ДУПЛ: Повторяющаяся вершина стопки
MKST: Отметить стек (создать новый кадр стека, в результате чего MSCW будет наверху,

- затем NAMC для загрузки PCW, затем параметры нажимаются по мере необходимости, затем ENTR)

ИМКС: Вставьте MSCW в регистр B.
VALC: Получить значение в стек, как описано выше
NAMC: Поместите пару адресов (адрес стека IRW) в стек, как описано выше.
STFF: Преобразуйте IRW, помещенный NAMC, в SIRW, который ссылается на данные в другом стеке.
МВСТ: Переместить в стек (переключение процесса выполняется только в одном месте MCP)

Операторы магазинов

STOD: Деструктивное хранение (если у целевого слова есть нечетный тег, вызовите прерывание защиты памяти,

- сохранить значение в регистре B в памяти, адресованной регистром A. - Удалить значение из стека.

STON: Сохранение без разрушения (То же, что и STOD, но значение не удаляется - удобно для выражений F: = G: = H: = J).
ОВРД: Перезапись деструктивна, STOD игнорирует бит только для чтения (только для использования в MCP)
ОВРН: Неразрушающая перезапись, STON игнорирует бит только для чтения (только для использования в MCP)

Операторы загрузки

НАГРУЗКА: Загрузите значение, указанное адресом (тег 5 или тег 1 слово) наверху стека.

- При необходимости следуйте адресной цепочке.

LODT: Загрузить прозрачно - загрузить слово, на которое ссылается адрес в верхней части стека

Операторы трансфера

Обычно они использовались для передачи строк до тех пор, пока в исходной строке не был обнаружен определенный символ. Все эти операторы защищены от переполнения буфера ограничениями в дескрипторах.

TWFD: Передача пока ложная, деструктивная (забыть указатель)
TWFU: Передача пока false, обновить (оставить указатель в конце передачи для дальнейших передач)
TWTD: Перенос пока верный, разрушительный
TWTU: Перенести пока правда, обновить
TWSD: Переводные слова, деструктивные
TWSU: Перенести слова, обновить
TWOD: Перенести слова, перезаписать разрушительные
ДВА: Перенести слова, перезаписать обновление
TRNS: Перевести - передать исходный буфер в место назначения, преобразовав символы, как указано в таблице перевода.
TLSD: Передача в то время как менее разрушительная
TLSU: Перенести пока меньше, обновить
ТГЭД: Передача в то время как больше или равно, деструктивно
ТГЭУ: Перенос, когда больше или равно, обновить
TGTD: Перенос пока великий, разрушительный
ТГТУ: Перенести пока больше, обновить
TLED: Перенос пока меньше или равно, деструктивен
TLEU: Перенести пока меньше или равно, обновить
TEQD: Передача пока равная, деструктивная
TEQU: Перенести при равенстве, обновить
TNED: Передача пока не равная, деструктивная
ТНЭУ: Перенос пока не равен, обновляем
ТУНД: Передача безусловная, разрушительная
ТУНУ: Безусловный перевод, обновление

Операторы сканирования

Они использовались для сканирования струны полезно в письменной форме компиляторы.Все эти операторы защищены от переполнение буфера ограничиваясь пределами дескрипторов.

SWFD: Сканирование пока ложное, разрушительное
SISO: Изолировать строку
SWTD: Сканируйте пока правда, разрушительно
SWTU: Сканировать пока правда, обновить
SLSD: Сканируйте меньше, деструктивно
SLSU: Сканируйте пока меньше, обновляйте
SGED: Сканируйте, пока больше или равно, деструктивно
СГЭУ: Сканировать, когда больше или равно, обновить
SGTD: Сканируйте, пока больше, разрушительно
SGTU: Сканируйте пока лучше, обновляйте
SLED: Сканируйте, пока меньше или равно, деструктивно
СЛЕУ: Сканируйте, пока меньше или равно, обновите
SEQD: Сканируйте, пока равны, деструктивно
SEQU: Сканируйте, пока равны, обновите
SNED: Сканирование, пока не равное, разрушительное
СНЭУ: Сканируйте пока не равны, обновите

CLSD: Меньше сравнивайте персонажей, деструктивно
CLSU: Меньше сравнивайте символы, обновляйте
CGED: Сравните символы больше или равные, разрушительные
CGEU: Сравните символы больше или равно, обновите
CGTD: Сравните характер большего, разрушительного
CGTU: Сравнить символ больше, обновить
CLED: Сравнение символов меньше или равно, разрушительно
CLEU: Сравнить символы меньше или равно, обновить
CEQD: Сравните характер равный, деструктивный
CEQU: Сравнить равные символы, обновить
CNED: Сравните символы, не равные, деструктивные
CNEU: Сравнить символы не равны, обновить

Система

SINT: Установить интервальный таймер
EEXI: Включить внешние прерывания
DEXI: Отключить внешние прерывания
SCNI: Сканировать в - инициировать чтение ввода-вывода, это изменилось на разных архитектурах
SCNO: Сканировать - инициировать запись ввода-вывода, это изменилось на разных архитектурах
STAG: Установить тег (не разрешено в процессах на уровне пользователя)
RTAG: Читать тег
IRWL: Аппаратный псевдооператор
SPRR: Установить регистр процессора (сильно зависит от реализации, используется только на более низких уровнях MCP)
RPRR: Чтение регистра процессора (сильно зависит от реализации, используется только на более низких уровнях MCP)
MPCW: Сделать PCW
HALT: Остановить процессор (запросил оператор или возникла неисправимая проблема)

Другой

ВАРИ: Перейти к расширенному (переменные инструкции, которые были менее частыми)
OCRX: Индекс происходит, строит индексное слово, используемое в циклах
LLLU: Поиск в связанном списке - следуйте цепочке связанных слов, пока не будет выполнено определенное условие
SRCH: Маскированный поиск равных - Аналогичен LLLU, но проверяется маска в исследуемых словах на равное значение.
TEED: Таблица вводить редактировать деструктивная
TEEU: Таблица введите редактировать, обновить
EXSD: Выполнить одиночный микродеструктивный
EXSU: Выполнить одно микрообновление
EXPU: Выполнять обновление одного микро, одного указателя
NOOP: Нет операции
NVLD: Неверный оператор (шестнадцатеричный код FF)
Операторы пользователя: неназначенные операторы могут вызывать прерывания в операционной системе, чтобы можно было написать алгоритмы для обеспечения необходимой функциональности

Редактировать операторы

Это были специальные операторы для сложных операций со строками, особенно для бизнес-приложений.

МИН: Перемещение со вставкой - вставка символов в строку
MFLT: Перемещение с поплавком
SFSC: Перейти вперед исходный символ
SRSC: Пропустить символы обратного источника
RSTF: Сбросить поплавок
ENDF: Конечный поплавок
МВНУ: Переместить числовой безусловный
MCHR: Переместить персонажей
INOP: Вставить перфорацию
INSG: Вставить знак
SFDC: Переход к следующему символу назначения
SRDC: Пропустить символы обратного назначения
INSU: Вставить безусловный
INSC: Вставить условное
КОНЕЦ: Конец править

Примечания

^ Лексический уровень в слоге может относиться либо к отмеченной точке в стеке текущей задачи, либо к отмеченной точке в стеке родительской задачи. Период, термин стек может относиться к нескольким связанным стекам, вместе известным как стек сагуаро.