Code opération
Un opcode identifie l'opération informatique de base à effectuer dans le jeu d'instructions. Il est utilisé lors de l'écriture du code machine. Il indique à l'ordinateur de faire quelque chose. Chaque instruction en langage machine comporte généralement un opcode et des opérandes. L'opcode est comme un verbe dans une phrase, et les opérandes sont comme le sujet dans une phrase. Les opérandes sont généralement des adresses de mémoire ou de registre.
Les opcodes sont utilisés dans le code machine pour un certain nombre de fonctions, notamment l'ajout de registres en mode "Float", l'ajout de registres en mode "Two's compliment", le décalage des valeurs des registres vers la mémoire ou vers un disque dur, l'arrêt d'un programme, etc. Il existe littéralement des centaines de codes d'opération courants utilisés dans les ordinateurs modernes.
En raison de la nature de l'architecture d'un ordinateur, les opcodes prennent la forme de nombres binaires. Les opcodes peuvent également être représentés par des chiffres hexadécimaux (par exemple, 10100101 = A5) pour faciliter la lecture et le codage lors de la conception ou de l'émulation d'un programme de code machine. Ces valeurs sont ensuite transformées en leurs équivalents binaires pour être enregistrées. Les opcodes modernes sont constitués d'au moins deux caractères hexadécimaux qui occupent un octet d'espace de stockage.
La capacité et la "valeur" des opcodes varient en fonction de l'ordinateur auquel ils appartiennent, car ils dépendent du matériel. Par exemple, l'opcode pour STORE, exprimé en hexadécimal, peut être FA pour une machine et 02 pour une autre. Certains opcodes ne seront pas disponibles sur certains ordinateurs. En général, il existe deux approches pour la construction de jeux d'instructions. Un ordinateur à jeu d'instructions réduit (RISC) offre moins de codes d'opération possibles au profit d'une vitesse accrue pour les processus simples. Un ordinateur à jeu d'instructions complexe (CISC) offre plus de codes d'opération en faveur d'une augmentation de la vitesse pour les processus complexes.
Les opcodes sont rarement utilisés directement par les programmeurs. Lorsqu'ils sont directement programmés en mémoire, ils ne sont garantis de fonctionner que sur l'ordinateur pour lequel ils ont été conçus. Lorsque les programmeurs écrivent en langage assembleur, un programme de traduction convertit les instructions du programme, une pour une, en commandes en langage machine. Le programmeur ne doit retenir qu'une mnémonique pour chaque opcode au lieu de sa valeur binaire. Une autre solution consiste à utiliser un langage de programmation de haut niveau, par exemple la 4e génération, qui est convertie en 3e génération et ainsi de suite jusqu'à la 1e génération. À partir de là, un ordinateur individuel convertira le programme en code machine chaque fois que le fichier du programme sera lu. De cette façon, un programme peut fonctionner sur une plus grande variété d'ordinateurs.
Questions et réponses
Q : Qu'est-ce qu'un opcode ?
R : Un opcode est un nombre binaire qui identifie l'opération informatique de base à effectuer dans le jeu d'instructions. Il est utilisé lors de l'écriture du code machine et indique à l'ordinateur ce qu'il doit faire.
Q : Que sont les opérandes ?
R : Les opérandes sont généralement des adresses de mémoire ou de registre qui accompagnent un opcode dans une instruction en langage machine. On peut les considérer comme le sujet d'une phrase, tandis que l'opcode agit comme un verbe.
Q : Combien d'opcodes courants sont utilisés dans les ordinateurs modernes ?
R : Il existe des centaines d'opcodes courants utilisés dans les ordinateurs modernes.
Q : Comment les opcodes sont-ils représentés ?
R : Les opcodes peuvent être représentés par des nombres binaires ou des chiffres hexadécimaux pour faciliter la lecture et le codage lors de la conception ou de l'émulation d'un programme de code machine.
Q : Quelle est la longueur des opcodes modernes ?
R : Les opcodes modernes ont une longueur d'au moins deux caractères hexadécimaux et occupent un octet d'espace de stockage.
Q : Qu'est-ce que le RISC et le CISC ?
R : L'informatique à jeu d'instructions réduit (RISC) offre moins d'opcodes possibles afin d'augmenter la vitesse des processus simples, tandis que l'informatique à jeu d'instructions complexe (CISC) offre plus d'opcodes afin d'augmenter la vitesse des processus complexes.
Q : Comment les programmeurs utilisent-ils généralement les opcodes ?
R : Les programmeurs utilisent rarement la programmation directe dans la mémoire avec un jeu d'instructions spécifique à chaque ordinateur ; ils écrivent plutôt des programmes en utilisant le langage d'assemblage ou des langages de programmation de haut niveau qui sont convertis en code machine chaque fois que le fichier du programme est lu afin qu'il puisse fonctionner sur plusieurs types d'ordinateurs.