Jeu d'instructions Burroughs B6x00-7x00 - Burroughs B6x00-7x00 instruction set

Le jeu d'instructions Burroughs B6x00-7x00 comprend l'ensemble des opérations valides pour les grands systèmes Burroughs B6500, B7500 et versions ultérieures , y compris les systèmes Unisys Clearpath/MCP actuels (à partir de 2006) ; il n'inclut pas les instructions pour les autres grands systèmes Burroughs, notamment les B5000, B5500, B5700 et B8500. Ces machines uniques ont un design et un jeu d'instructions distinctifs. Chaque mot de données est associé à un type, et l'effet d'une opération sur ce mot peut dépendre du type. De plus, les machines sont basées sur une pile au point qu'elles n'avaient pas de registres adressables par l'utilisateur.

Aperçu

Comme on peut s'y attendre de l'architecture unique utilisée dans ces systèmes, ils ont également un jeu d'instructions intéressant . Les programmes sont composés de syllabes de 8 bits , qui peuvent être Appel de nom, Appel de valeur ou former un opérateur, qui peut avoir une longueur de une à douze syllabes. Il y a moins de 200 opérateurs , qui s'intègrent tous dans des syllabes de 8 bits. Si nous ignorons les puissants opérateurs de balayage, de transfert et d'édition de chaînes, l'ensemble de base n'est que d'environ 120 opérateurs. Si l'on supprime les opérateurs réservés au système d'exploitation tels que MVST et HALT, l'ensemble des opérateurs couramment utilisés par les programmes de niveau utilisateur est inférieur à 100. Les syllabes Name Call et Value Call contiennent des couples d'adresses ; les syllabes de l'opérateur n'utilisent aucune adresse ou utilisent des mots de contrôle et des descripteurs sur la pile.

Puisqu'il n'y a pas de registres adressables par le programmeur, la plupart des opérations de manipulation de registre requises dans d'autres architectures ne sont pas nécessaires, pas plus que des variantes pour effectuer des opérations entre des paires de registres , puisque toutes les opérations sont appliquées au sommet de la pile . Cela rend également les fichiers de code très compacts, car les opérateurs ont une adresse zéro et n'ont pas besoin d'inclure l'adresse des registres ou des emplacements mémoire dans le flux de code. Une partie de la densité du code était due au déplacement d'informations vitales sur les opérandes ailleurs, vers des « balises » sur chaque mot de données ou dans des tables de pointeurs. De nombreux opérateurs sont génériques ou polymorphes en fonction du type de données sur lesquelles agit la balise. Les opcodes génériques nécessitaient moins de bits d'opcode mais rendaient le matériel plus semblable à un interpréteur, avec moins d'opportunités de pipeliner les cas courants.

Par exemple, le jeu d'instructions n'a qu'un seul opérateur ADD. Il a dû récupérer l'opérande pour découvrir s'il s'agissait d'un ajout d'entier ou d'un ajout à virgule flottante. Les architectures typiques nécessitent plusieurs opérateurs pour chaque type de données, par exemple add.i, add.f, add.d, add.l pour les types de données entier, flottant, double et long. L'architecture ne distingue que les nombres à simple et double précision - les entiers ne sont que des réels avec un exposant nul . Lorsqu'un ou les deux opérandes ont une balise de 2, un ajout en double précision est effectué, sinon la balise 0 indique une simple précision. Ainsi, la balise elle-même est l'équivalent de l'extension d'opérateur .i, .f, .d et .l. Cela signifie également que le code et les données ne peuvent jamais être incompatibles.

Deux opérateurs sont importants dans le traitement des données sur la pile - VALC et NAMC. Ce sont des opérateurs à deux bits, 00 étant VALC, appel de valeur, et 01 étant NAMC, appel de nom. Les six bits suivants de la syllabe, concaténés avec la syllabe suivante, fournissent le couple d'adresses. Ainsi VALC couvre les valeurs syllabiques 0000 à 3FFF et NAMC 4000 à 7FFF.

VALC est un autre opérateur polymorphe. S'il atteint un mot de données, ce mot est chargé en haut de la pile . S'il atteint un IRW, celui-ci est suivi, éventuellement dans une chaîne d'IRW jusqu'à ce qu'un mot de données soit trouvé. Si un PCW est trouvé, une fonction est entrée pour calculer la valeur et le VALC ne se termine pas tant que la fonction ne revient pas.

Le NAMC charge simplement le couple d'adresses en haut de la pile en tant qu'IRW (avec la balise automatiquement définie sur 1).

Les branches statiques (BRUN, BRFL et BRTR) utilisaient deux syllabes supplémentaires de décalage. Ainsi, les opérations arithmétiques occupaient une syllabe, les opérations d'adressage (NAMC et VALC) en occupaient deux, les branches trois et les longs littéraux (LT48) cinq. En conséquence, le code était beaucoup plus dense (avait une meilleure entropie) qu'une architecture RISC conventionnelle dans laquelle chaque opération occupe quatre octets. Une meilleure densité de code signifiait moins d'échecs dans le cache d'instructions et donc de meilleures performances pour l'exécution de code à grande échelle.

Dans les explications d'opérateur suivantes, rappelez-vous que A et B sont les deux premiers registres de pile. Les extensions en double précision sont fournies par les registres X et Y ; ainsi les deux premiers opérandes en double précision sont donnés par AX et BY. (La plupart du temps, AX et BY sont implicites uniquement par A et B.)

B6x00/7x00 Couple d'adresses

LL actuel	Bits de niveau lexical	Bits d' indexation
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

Opérateurs arithmétiques

AJOUTER

Ajouter les deux premiers opérandes de la pile (B := B + A ou BY := BY + AX ​​si double précision)

SUBT

Soustraire (B - A)

MULT

Multiplier avec un résultat simple ou double précision

MULX

Multiplication étendue avec résultat forcé en double précision

DIVD

Diviser avec un résultat réel

IDIV

Diviser avec un résultat entier

RDIV

Renvoyer le reste après division

NTIA

Entier tronqué

NTGR

Intégrer arrondi

NTGD

Intégrer arrondi avec résultat double précision

CHSN

Changer de signe

REJOINDRE

Joindre deux célibataires pour former un double

SPLT

Diviser un double pour former deux simples

ICVD

Conversion d'entrée destructrice - convertit le nombre BCD en binaire (pour COBOL)

ICVU

Mise à jour de conversion d'entrée - convertit le numéro BCD en binaire (pour COBOL)

SNGL

Réglé sur simple précision arrondi

SNGT

Réglé sur simple précision tronqué

XTND

Réglé en double précision

PACD

Pack destructeur

PACU

Mise à jour des packs

USND

Déballer signé destructif

USNU

Décompresser la mise à jour signée

UABD

Déballez la destruction absolue

UABU

Déballez, mise à jour absolue

SXSN

Définir le signe externe

ROFF

Lire et effacer la bascule de débordement

RTFF

Lire la bascule vrai/faux

Opérateurs de comparaison

MOINS

Est-ce que B < A ?

GREQ

Est-ce que B >= A ?

RGTR

Est-ce que B > A ?

LSEQ

Est-ce que B <= A ?

ÉGAL

Est-ce que B = A ?

NEQL

Est-ce que B <> A ?

MÊME

B a-t-il le même modèle de bits que A, y compris l'étiquette

Opérateurs logiques

TERRE

Logique au niveau du bit et de tous les bits dans les opérandes

LOR

Logique au niveau du bit ou de tous les bits dans les opérandes

NON

Complément logique au niveau du bit de tous les bits de l'opérande

LEQV

Équivalence logique au niveau du bit de tous les bits des opérandes

Opérateurs de succursales et d'appels

BRUN

Branchement inconditionnel (décalage donné par les syllabes de code suivantes)

DBUN

Branchement dynamique inconditionnel (offset donné en haut de la pile)

BRFL

Branchement si dernier résultat faux (décalage donné par les syllabes de code suivantes)

DBFL

Branche dynamique si dernier résultat faux (offset donné en haut de la pile)

BRTR

Branche si dernier résultat vrai (décalage donné par les syllabes de code suivantes)

DBTR

Branche dynamique si dernier résultat vrai (décalage donné en haut de la pile)

SORTIR

Quitter l'environnement actuel (arrêter le processus)

STBR

Pas et branche (utilisés dans les boucles ; l'opérande doit être SIW)

ENTRÉE

Exécuter un appel de procédure tel que donné par une balise 7 PCW, résultant en un RCW à D[n] + 1

RET

Retour de la routine actuelle à la place donnée par RCW à D[n] + 1 et suppression du cadre de pile

Opérateurs de bits et de champs

BSET

Bit défini (numéro de bit donné par la syllabe qui suit l'instruction)

DBST

Jeu de bits dynamique (numéro de bit donné par le contenu de B)

BRST

Bit reset (numéro de bit donné par la syllabe suivante instruction)

DBRS

Remise à zéro dynamique des bits (numéro de bit donné par le contenu de B)

ISOL

Isolat de champ (champ donné en syllabes suivant les instructions)

DISSO

Isolat de champ dynamique (champ donné en haut des mots de la pile)

FLTR

Transfert de champ (champ donné en syllabes suivant instruction)

DFTR

Transfert de champ dynamique (champ donné en haut des mots de la pile)

INSR

Insertion de champ (champ donné en syllabes suivant l'instruction)

DIN

Insertion de champ dynamique (champ donné en haut des mots de la pile)

CBON

Compter les binaires en haut du mot de pile (A ou AX)

SCLF

Échelle à gauche

DSLF

Échelle dynamique à gauche

SCRT

Échelle à droite

DSRT

Échelle dynamique à droite

SCRS

Mettre à l'échelle à droite enregistrer

DSRS

Échelle dynamique à droite enregistrer

SCRF

Echelle finale à droite

DSRF

Echelle dynamique droite finale

SCRR

Échelle à droite

DSRR

Échelle dynamique à droite

Opérateurs littéraux

LT48

Charger le mot de code suivant en haut de la pile

LT16

Définir le haut de la pile sur les 16 bits suivants dans le flux de code

LT8

Définir le haut de la pile sur la syllabe de code suivante

ZÉRO

Raccourci pour LT48 0

UNE

Raccourci pour LT48 1

Opérateurs descripteurs

INDX

Index créer un pointeur (copier un descripteur) à partir d'un descripteur de base (MOM)

NXLN

Index et nom de charge (résultant en un descripteur indexé)

NXLV

Index et valeur de charge (résultant en une valeur de données)

ÉVAL

Évaluer le descripteur (suivre la chaîne d'adresses jusqu'à ce que le mot de données ou un autre descripteur soit trouvé)

Opérateurs de pile

POUSSER

Pousser le registre de pile vers le bas

DLET

Pop en haut de la pile

ÉCHANGE

Échangez les deux premiers mots de la pile

RSUP

Faire pivoter la pile vers le haut (trois premiers mots)

RSDN

Faire pivoter la pile vers le bas (trois premiers mots)

DUPL

Dupliquer le haut de la pile

MKST

Marquer la pile (construire un nouveau cadre de pile résultant en un MSCW sur le dessus,

- suivi de NAMC pour charger le PCW, puis de paramètres poussés au besoin, puis ENTR)

IMKS

Insérez un MSCW dans le registre B.

VALC

Récupérer une valeur sur la pile comme décrit ci-dessus

NAMC

Placez un couple d'adresses (adresse de pile IRW) sur la pile comme décrit ci-dessus

STFF

Convertissez un IRW tel qu'il est placé par NAMC en un SIRW qui référence les données dans une autre pile.

MVST

Déplacer vers la pile (la commutation de processus n'est effectuée qu'à un seul endroit dans le MCP)

Exploitants de magasins

STOD

Destructeur de stockage (si le mot cible a une balise impaire, lancez une interruption de protection de la mémoire,

— mémoriser la valeur dans le registre B dans la mémoire adressée par le registre A. — Supprimez la valeur de la pile.

STON

Stockage non destructif (Identique à STOD mais la valeur n'est pas supprimée - pratique pour les expressions F := G := H := J).

OVRD

Écrasement destructif, STOD ignorant le bit en lecture seule (pour une utilisation dans MCP uniquement)

OVRN

Écraser non destructif, STON ignorant le bit en lecture seule (pour une utilisation dans MCP uniquement)

Opérateurs de charge

L'instruction Load pourrait se retrouver à déclencher sur une adresse indirecte , ou pire, un appel déguisé à une routine thunk d' appel par nom .

CHARGE

Chargez la valeur donnée par l'adresse (tag 5 ou tag 1 mot) en haut de la pile.

— Suivez une chaîne d'adresses si nécessaire.

LODT

Charger transparent - charge le mot référencé par l'adresse en haut de la pile

Opérateurs de transfert

Ceux-ci étaient généralement utilisés pour les transferts de chaînes jusqu'à ce qu'un certain caractère soit détecté dans la chaîne source. Tous ces opérateurs sont protégés des débordements de buffer en étant limités par les bornes des descripteurs.

TWFD

Transfert alors que faux, destructeur (oublier le pointeur)

TWFU

Transfert alors que faux, mise à jour (laisser le pointeur à la fin du transfert pour d'autres transferts)

TWTD

Transfert tout en vrai, destructeur

TUT

Transférer si vrai, mettre à jour

TWSD

Mots de transfert, destructeurs

TWSU

Mots de transfert, mise à jour

DEUX

Transférer des mots, écraser destructif

DEUX

Transférer des mots, écraser la mise à jour

TRNS

Translate - transfère un tampon source dans une destination en convertissant les caractères comme indiqué dans une table de traduction.

TLSD

Transfert en moins, destructeur

TLSU

Transférez en moins, mettez à jour

TGED

Transfert tout supérieur ou égal, destructeur

TGUE

Transfert tout supérieur ou égal, mise à jour

TGTD

Transfert tout en étant plus grand, destructeur

TGTU

Transférer en plus grand, mettre à jour

TLED

Transfert tout inférieur ou égal, destructeur

TLEU

Transfert inférieur ou égal, mise à jour

TEQD

Transfert tout égal, destructeur

TEQU

Transfert à égalité, mise à jour

TNED

Transfert tout en n'étant pas égal, destructeur

TNEU

Transfert sans égalité, mise à jour

TUND

Transfert inconditionnel, destructeur

TUNU

Transfert inconditionnel, mise à jour

Opérateurs de numérisation

Ceux-ci ont été utilisés pour analyser les chaînes utiles dans l'écriture des compilateurs . Tous ces opérateurs sont protégés des débordements de buffer en étant limités par les bornes des descripteurs.

SWFD

Scan tout faux, destructeur

SISO

Isolat de chaîne

SWTD

Scan tout vrai, destructeur

SWTU

Analyser si vrai, mettre à jour

SLSD

Scannez en moins, destructeur

SLSU

Scannez en moins, mettez à jour

SGED

Scan tout en étant supérieur ou égal, destructeur

SGEU

Analyser tout en étant supérieur ou égal, mettre à jour

SGTD

Scan tout en étant plus grand, destructeur

SGTU

Scannez plus longtemps, mettez à jour

TRAÎNEAU

Numérisez tout en étant inférieur ou égal, destructeur

SLEU

Scannez tout inférieur ou égal, mettez à jour

SEQD

Scan tout égal, destructeur

SEQU

Scan à égalité, mise à jour

SNED

Scannez sans être égal, destructeur

SNEU

Analyser tout en étant différent, mettre à jour

CLSD

Comparer les personnages moins, destructeur

CLSU

Comparez moins les caractères, mettez à jour

CGED

Comparer des caractères supérieurs ou égaux, destructeurs

CGEU

Comparer des caractères supérieurs ou égaux, mettre à jour

CGTD

Comparer le caractère plus grand, destructeur

CGTU

Comparer le caractère supérieur, mettre à jour

CLED

Comparer des caractères inférieurs ou égaux, destructeurs

CLEU

Comparer les caractères inférieurs ou égaux, mettre à jour

CEQD

Comparer le caractère égal, destructeur

CEQU

Comparer le caractère égal, mettre à jour

CNED

Comparer des caractères différents, destructeurs

CNEU

Comparer des caractères différents, mettre à jour

Système

SINT

Régler la minuterie d'intervalle

EEXI

Activer les interruptions externes

DEXI

Désactiver les interruptions externes

SCNI

Scan in - initier la lecture IO, cela a changé sur différentes architectures

SCNO

Scan out - initier l'écriture IO, cela a changé sur différentes architectures

CERF

Définir la balise (non autorisé dans les processus au niveau de l'utilisateur)

RTAG

Lire la balise

IRWL

Pseudo opérateur matériel

SPRR

Définir le registre du processeur (très dépendant de la mise en œuvre, utilisé uniquement dans les niveaux inférieurs de MCP)

RPRR

Lire le registre du processeur (très dépendant de la mise en œuvre, utilisé uniquement dans les niveaux inférieurs de MCP)

MPCW

Faire PCW

ARRÊT

Arrêtez le processeur (l'opérateur a demandé ou une condition irrécupérable s'est produite)

Autre

VARI

Escape to étendu (instructions variables qui étaient moins fréquentes)

OCRX

L'index Occurs crée un mot d'index Occurs utilisé dans les boucles

LLLU

Recherche de liste liée - Suivez une chaîne de mots liés jusqu'à ce qu'une certaine condition soit remplie

SRCH

Recherche masquée d'égalité - Similaire à LLLU, mais testant un masque dans les mots examinés pour une valeur égale

TEED

Tableau entrer modifier destructif

TEEU

Tableau entrer éditer, mettre à jour

EXSD

Exécuter un seul micro-destructeur

EXSU

Exécuter une seule micro-mise à jour

EXPU

Exécuter la mise à jour d'un seul micro, pointeur unique

NOOP

Pas d'opération

NVLD

Opérateur non valide (code hexadécimal FF)

Opérateurs utilisateurs

les opérateurs non affectés pourraient provoquer des interruptions dans le système d'exploitation afin que des algorithmes puissent être écrits pour fournir la fonctionnalité requise

Modifier les opérateurs

Il s'agissait d'opérateurs spéciaux pour la manipulation sophistiquée des chaînes, en particulier pour les applications commerciales.

MIN

Déplacer avec insertion - insérer des caractères dans une chaîne

MFLT

Déplacer avec flotteur

SFSC

Avancer le caractère source

SRSC

Ignorer les caractères source inversés

RSTF

Réinitialiser le flotteur

ENDF

Flotteur d'extrémité

MVNU

Déplacer le numérique inconditionnel

MCHR

Déplacer des personnages

INOP

Insertion de surperforation

INSG

Insérer un signe

SFDC

Avancer le caractère de destination

SRSA

Ignorer les caractères de destination inversés

INSU

Insérer inconditionnel

INSC

Insérer conditionnel

FIN

Terminer la modification

Remarques

Les références