机器语言(MACHineLanguage)

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1.什么是机器语言

机器语言是指计算机硬件能够直接识别的指令的集合，是最早出现的计算机语言。机器语言从属于硬件设备。不同的计算机设备有不同的机器语言．所以机器语言是一种面向机器的语言。

机器语言的特点

计算机指令系统中的指令是由“0”和“1”两种符号组成的代码，并且能被机器直接理解执行，它们被称为机器指令。一个计算机的机器指令的集，就构成了该计算机的机器语言，即计算机可以直接接受、理解的语言。

机器语言的优点

1、能利用机器指令精准地描述算法，且编程质量高。

2、所占存储空间小。

3、执行速度快。

机器语言的缺点

1、难记、难读、难修改。

用机器语言编写程序时，要记住每一条“0”和“l”代码串所表示的指令及功能，写出全部用“0”和“1”代码串组成的程序。这种程序直观性很差，容易出错，阅读检查和修改调试非常困难。

2、需要人工分配内存。

使用机器语言编写程序时，需要指明存储器中哪些单元存放程序，哪些单元存放数据，对系统不熟悉的用户很难编写程序。

3、程序通用性差。

由于不同类型计算机的指令系统不同，机器语言也不同。如果把用mM-Pc机器语言编制的程序直接拿到其他计算机上，就无法运行出需要的结果。因此，机器语言是一种面向机器的低级语言。

机器语言的指令格式

机器语言指令是一种二进制代码，由操作码和操作数两部分组成。操作码规定了指令的操作，是指令中的关键字，不能缺省。操作数表示该指令的操作对象。

MCS一51系列单片机的指令，按指令长度可分为单字节指令，双字节指令和三字节指令三种，分别占用1—3个存储单元。机器指令的格式如图1-1所示，图中N表示地址。

图1-1不同长度的指令

1、单字节指令

操作码本身就隐含了操作数的信息，不需再加操作数。

例如，汇编语言指令

指令的机器码为：

其中rrr=000～111，指出选用的工作寄存器Rn(n=0～7)。

2、双字节指令

首字节为操作码，第二个字节为操作数或操作数地址。

例如，汇编语言指令

指令的机器码为：

其中，第一个字节表示操作码以及目的操作数Rn，第二个字节表示源操作数direct。

3、三字节指令

首字节为操作码，后两个字节为操作数或操作数地址。

例如，汇编语言指令

指令的机器码为：

又如，汇编语言指令

指令的机器码为：