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一、處理機COMET說明

    1.  COMET是一臺字長為16位的定點計算機。主存儲器的容量是65536字，按編
號0000～FFFF(十六進制)編址。
    2.  一個字的16位二進位采用自左至右的次序編號，即
      0   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10  11  12  13  14  15
    ┌─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┐
    │  │  │  │  │  │  │  │  │  │  │  │  │  │  │  │  │
    └─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┘
    3.  一個字的16可以是:
    . 不帶符號的二進制非負整數。此時一個字能表示的數的范圍是：
                       0 ≤ X ≤ 65535
    . 用補碼表示的帶符號的二進制整數，此時一個字能表示的數的范圍是：
                  -32768 ≤ X ≤ 32767
    . 地址常數。此時一個字能表示的地址寫成十六進制時是:
                  0000 ～ FFFF
    . 字符數據。此時一個字的高8位皆應為零,低8位為字符的ASCII編碼，即：
      0   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10  11  12  13  14  15
    ┌─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬───────────────┐
    │0 │0 │0 │0 │0 │0 │0 │0 │      字 符 的 ASCII 碼       │
    └─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴───────────────┘
    4.  COMET具有5個通用寄存器GR(16位)，一個指令計數器PC(16位)和一個標志
寄存器FR(2位)。它們的作用是：
    . GR (通用寄存器)。5個通用寄存器的編號為0、1、2、3、4，分別記為GR0、
GR1、GR2、GR3、GR4。這些通用寄存器用于算術、邏輯、比較、移位等運算，其中
GR1、GR2、GR3、GR4通用寄存器還兼作變址寄存器。另外，GR4還兼作棧指針 (SP)
用，棧指針是存放棧頂地址用的寄存器。
    . PC (指令計數器) 。在執行指令的過程中，PC中存放著正在執行的指令的第
一個地址(一條指令占二個字)。當指令執行結束時，置入下一條將要被執行的指令
的第一個字的地址. 也就是說,在指令執行結束時，一般是把PC的內容加2，只有在
執行轉移指令且轉移條件成立時，才將轉移地置入PC中。
    . FR (標志寄存器)。在ADD、SUB、AND、OR、EOR、CPA、CPL、SLA、SRA、SLL、
SRL、LEA等指令執行結束時，根據執行結果，將FR置成00、01、10。它不會因其它
指令的執行而改變。
    5.  COMET的控制方式為順序控制。 指令由32位二進位構成。即雙字長，其構
成沒有定義。
    6.  指令的符號表示：
    GR  泛指通用寄存器。 可用數字0、1、2、3、4來指定，也可以用GR0、GR1、
GR2、GR3、GR4來指定。
    XR  泛指變址寄存器。可用數字1、2、3、4來指定，也可以用GR1、GR2、GR3、
GR4來指定。
    SP  棧指針(第4號通用寄存器)。
    ADR 標號(表示與標號對應的地址)，為10進制數(-32768≤ADR≤65535；ADR作
為地址，具有0～65535的值，而32768～65535的值也可以用負的10進制常數表示)。
    (X) 表示地址中的內容，如果X是通用寄存器時表示通用寄存器中的內容。
    E   表示有效地址。形成有效地址E的規則是：
        E = ADR [+(XR)] (mod 65536)
    [ ] 表示被[]包圍的部分可以省略(以下同)，XR省略時，表示不使用變址寄存
器。
    7. COMET有23種指令。 指令的名稱、書寫格式及其功能見附表1。指令的書寫
格式用匯編語句的形式給出。

    附表１
    ━━━━━┯━━━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━
              │    書  寫  格  式  │
      名  稱  ├───┬──────┤      功          能
              │指令碼│ 操  作  數 │
    ━━━━━┿━━━┿━━━━━━┿━━━━━━━━━━━━━━━━━
     取數     │LD    │GR,ADR[,XR] │(E) => GR
    ─────┼───┼──────┼─────────────────
     存數     │ST    │GR,ADR[,XR] │(GR) => E
    ─────┼───┼──────┼─────────────────
     取地址*  │LEA   │GR,ADR[,XR] │E => GR
    ─────┼───┼──────┼─────────────────
     加法*    │ADD   │GR,ADR[,XR] │(GR)+(E) => GR
    ─────┼───┼──────┼─────────────────
     減法*    │SUB   │GR,ADR[,XR] │(GR)-(E) => GR
    ─────┼───┼──────┼─────────────────
     邏輯乘*  │AND   │GR,ADR[,XR] │(GR)∧(E) => GR
    ─────┼───┼──────┼─────────────────
     邏輯加*  │OR    │GR,ADR[,XR] │(GR)∨(E) => GR
    ─────┼───┼──────┼─────────────────
     按位加*  │EOR   │GR,ADR[,XR] │(GR)異或(E) => GR
    ─────┼───┼──────┼─────────────────
              │      │            │視(GR)和(E)為用補碼表示的
              │      │            │帶符號的二進制整數。
     算術比較 │CPA   │GR,ADR[,XR] │若 (GR) > (E) 則 00 => FR
              │      │            │若 (GR) = (E) 則 01 => FR
              │      │            │若 (GR) < (E) 則 10 => FR
    ─────┼───┼──────┼─────────────────
              │      │            │視(GR)和(E)為無符號的二進制
              │      │            │非負整數。
     邏輯比較 │CPL   │GR,ADR[,XR] │若 (GR) > (E) 則 00 => FR
              │      │            │若 (GR) = (E) 則 01 => FR
              │      │            │若 (GR) < (E) 則 10 => FR
    ─────┼───┼──────┼─────────────────
     算術左移*│SLA   │GR,ADR[,XR] │把(GR)向左或向右移動E位。在算術移
    ─────┼───┼──────┤位時，GR中的第0位保持不變。在右移
     算術右移*│SRA   │GR,ADR[,XR] │時空出的位被置成與第0位相同的 1或
    ─────┼───┼──────┤0；在左移時空出的位被置成0 。在邏
     邏輯左移*│SLL   │GR,ADR[,XR] │輯移位時，GR中的16位一起移動 ，而
    ─────┼───┼──────┤空出的位被置成0。
     邏輯右移*│SRL   │GR,ADR[,XR] │
    ─────┼───┼──────┼─────────────────
     無條件轉 │JMP   │ADR[,XR]    │無條件向有效地址E轉移，即E=>PC
    ─────┼───┼──────┼─────────────────
    大于等于轉│JPZ   │ADR[,XR]    │根據FR的值向有效地址E轉移，
    ─────┼───┼──────┤即E=>PC；不轉移時執行下一條
     小于轉   │JMI   │ADR[,XR]    │指令，即(PC)+2=>PC(注)。
    ─────┼───┼──────┤
     不等轉   │JNZ   │ADR[,XR]    │
    ─────┼───┼──────┤
     等于轉   │JZE   │ADR[,XR]    │
    ─────┼───┼──────┼─────────────────
     進棧     │PUSH  │ADR[,XR]    │(SP)-1=>SP, E=>(SP)
    ─────┼───┼──────┼─────────────────
     退棧     │POP   │GR          │((SP))=>GR, (SP)+1=>SP
    ─────┼───┼──────┼─────────────────
              │      │            │先形成有效地址E，再依次執行
     調用     │CALL  │ADR[,XR]    │(SP)-1=>SP
              │      │            │(PC)+2=>(SP)
              │      │            │E=>PC