什么是机器语言?

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什么是机器语言?

机器语言是为被计算机识别而设计的基本低级编程语言。实际上,该语言是用0和1的二进制代码编写的,它们分别代表电脉冲或关闭和打开电脉冲状态。一组这样的数字被称为指令,它被翻译成中央处理器或CPU能理解的命令。

更具体地说,指令以0和1的模式组织,长度不同,如16、24、32和64位,代表特定的任务,如存储或传输数据。指令由两部分组成:操作符或操作码和操作数。指令的前几位是“操作符或操作码”,其作用是指定需要执行的操作类型。其余的位是“操作数”,其作用是指示要执行操作的位置。例如,像000001这样的二进制操作码可以是一条指令,用于将累加器的内容存储在给定的内存地址中。整个指令看起来像这样:00000100011100000000000100000010。

二进制机器语言的另一个例子是二进制编码的十进制,其中十进制数以二进制形式编码。每一个十进制数字被编码为一个四位数的二进制数,如下所示:

  • 0000 = 0
  • 0001 = 1
  • 0010 = 2
  • 0011 = 3
  • 0100 = 4
  • 0101 = 5
  • 0110 = 6
  • 0111 = 7
  • 1000 = 8
  • 1001 = 9

例如,十进制数5270由5、2、7、0的二进制代码表示,它转换为0101 0010 0111 0000。

CPU有能力每秒执行数百万条指令,这一事实使得二进制机器语言高效,尽管比特的容量很大。值得注意的是,来自不同制造商的不同cpu使用不同的机器语言。

什么是高级语言?

高级语言这个术语是指程序员能够理解的编程语言,它可以被翻译成计算机能够理解和执行的简单机器语言。这些高级语言不依赖于特定计算机的机器码。一些最常见的高级语言是C, c++, Java, PHP, Visual Basic, Perl, Python等等。

介于机器和高级语言之间的是汇编语言,它使用气动代码或符号,编程要困难得多,因为它需要更多的注意力和更多的细节。

高级语言vs机器语言

高级语言和低级语言对于程序员和计算机处理单元之间的交流都是必要的。关于高级语言和机器语言的比较,最重要的一点总结如下:

  • 机器语言是根据计算机硬件的执行来设计的。高级语言是一种简单、可靠和有效的方式,可以将程序员的创造力表达为计算机可以理解的命令。
  • 使用二进制代码进行编程的任务是复杂而艰巨的。这些特性将导致程序难以阅读、检查错误或调试。
  • 机器语言中的一个微小变化,例如位的变化,可能会影响整个指令序列
  • 用机器语言编写的指令可能非常冗长。这很容易在编程过程中导致错误。更重要的是,整个过程可能会变得非常耗时和昂贵。例如,在两个数字之间做一个简单的减法,就需要十多条机器语言指令_._

然而,机器语言是中央处理器唯一能理解的语言。它是程序员和计算机之间唯一的沟通桥梁。尽管大多数程序员不再使用机器语言来编写程序,但他们仍然必须掌握机器语言的知识,因为使用机器语言可以更好地完成许多任务。

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