Предыдущий урок: Как работает компьютер? Часть 56. Как железо и софт образуют единую систему.
Ранее мы проделали огромный путь: мы разобрались, как электрический ток кодирует информацию, как с помощью логики и простейших логических элементов собираются сложные схемы — мультиплексоры, дешифраторы, арифметико-логическое устройство (АЛУ). Мы заглянули в сердце процессора и узнали, как он устроен изнутри. Мы даже вскользь касались языка ассемблера, когда рассматривали, как процессор складывает два числа, используя команды вроде MOV и ADD. Теперь пришло время поговорить о том, как же мы, люди, можем общаться с процессором. И самый прямой, но и самый сложный способ общения — это машинный код.
Итак, мы знаем, что процессор — это огромный автомат, управляемый током. Его работа — это непрерывный цикл: считать инструкцию из памяти, выполнить её, перейти к следующей. Для процессора инструкция — это не слово, а последовательность электрических сигналов, которые можно представить как нули и единицы. Эта последовательность называется машинным кодом. Каждая комбинация нулей и единиц — это строго определённый сигнал для процессора. Например, комбинация 10110000 может означать команду «скопировать следующее число в регистр R1», а 00000100 — команду «прибавить следующее число к тому, что уже лежит в регистре R1».
Давайте попробуем написать простейшую программу, которая складывает два числа, например, 5 и 3, используя только машинный код. Для процессора это могло бы выглядеть так:
10110000 00000101 10110000 00000011 00000100
Здесь:
- 10110000 00000101 — команда «положить число 5 (00000101) в регистр R1».
- 10110000 00000011 — команда «положить число 3 (00000011) в регистр R2».
- 00000100 — команда «сложить содержимое регистров R1 и R2 и результат оставить в регистре R1».
Согласитесь, даже для такой простой операции код уже выглядит пугающе. А теперь представьте, что вам нужно написать таким образом игру или операционную систему. Запомнить тысячи таких двоичных комбинаций просто невозможно. Одна маленькая ошибка — перепутать 0 и 1 в одном разряде — и процессор выполнит совсем не ту команду, которую вы задумали. Например, вместо сложения начнет сдвигать биты или выполнит логическое «И».
Именно поэтому людям потребовался более удобный способ общения с процессором. Так на свет появился язык ассемблера. Он стал своего рода переводчиком-посредником. Вместо того чтобы запоминать, что 10110000 — это команда «двигать» число в регистр, программист мог просто написать понятную аббревиатуру MOV (от move). А вместо двоичного представления числа 5 (00000101) — просто написать 5.
Таким образом, наша сложная двоичная последовательность 10110000 00000101 превратилась в простую и понятную строчку: MOV AL, 5. Это колоссальный шаг вперёд в удобстве написания программ. В следующих уроках мы подробно разберём, как устроен этот язык, из каких частей состоят его команды и как он в итоге превращается обратно в те самые нули и единицы, которые понимает процессор. Мы увидим, что ассемблер — это не просто абстрактный язык, а практически прямое отражение архитектуры процессора, его "родной" язык, просто записанный в удобной для нас форме.
Спасибо за внимание!
Следующий урок: Как работает компьютер? Часть 58. Из чего состоит команда ассемблера: мнемоника и операнды
Если вам интересно копать глубже, разбирать реальные кейсы и получать знания, которых нет в открытом доступе — вам в IT Extra Premium.
Что внутри?
✅ Закрытые публикации: Детальные руководства, разборы сложных тем (например, архитектура высоконагруженных систем, глубокий анализ уязвимостей, оптимизация кода, полезные инструменты и объяснения сложных тем простым и понятным языком).
✅ Конкретные инструкции: Пошаговые мануалы, которые вы сможете применить на практике уже сегодня.
✅ Без рекламы и воды: Только суть, только концентрат полезной информации.
✅ Ранний доступ: Читайте новые материалы первыми.
Это — ваш личный доступ к экспертизе, упакованной в понятный формат. Не просто теория, а инструменты для роста.
👉 Переходите на Premium и начните читать то, о чем другие только догадываются.
👍 Ставьте лайки если хотите разбор других интересных тем.
👉 Подписывайся на IT Extra на Дзен чтобы не пропустить следующие статьи
________________________________________________________________________
👇
Понравилась статья? В нашем Telegram-канале ITextra мы каждый день делимся такими же понятными объяснениями, а также свежими новостями и полезными инструментами. Подписывайтесь, чтобы прокачивать свои IT-знания всего за 2 минуты в день!