To delo je na voljo pod pogoji slovenske licence Creative Commons 2.5:

priznanje avtorstva - nekomercialno - deljenje pod enakimi pogoji.

Celotna licenca je na voljo na spletu na naslovu http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/si/. V skladu s to licenco je dovoljeno vsakemu uporabniku delo razmnoževati, distribuirati, javno priobčevati, dajati v najem in tudi predelovati, vendar samo v nekomercialne namene in ob pogoju, da navede avtorja oziroma avtorje in izdajatelja tega dela. Če uporabnik delo predela, kar pomeni, da ga spremeni, preoblikuje, prevede ali uporabi to delo v svojem delu, lahko predelavo dela ponudi na voljo le pod pogoji, ki so enaki pogojem iz te licence oziroma pod enako licenco.

Da lahko zapišemo vseh 65.536 naslovov, potrebujemo 16 bitov. Za operacijsko kodo potrebujemo najmanj 5 bitov: 2⁵ = 32, dve kombinaciji bitov bosta ostali prosti. Potrebujemo torej 5 + 3 · 16 = 53 bitov.

Prvi štirje biti z leve določajo operacijsko kodo. Prvi ukaz je tako CLR, ki pobriše vrednost registra R0, tako da vanj vpiše 0.

Drugi ukaz je ADDI, operand, ki ga predstavlja 12 bitov po operacijski kodi, tj. 00000100, je konstanta 4. Ukaz torej registru R0 prišteje 4.

Tretji ukaz je pogojni skok JZ, ki bo v primeru, da je v registru R0 shranjena vrednost 0, skočil na naslov 000000000001 (tj. desetiško 1).

Če se ukazi izvedejo zaporedoma, bo vrednost registra R0 enaka 4.

Obstaja več načinov rešitve problema. Poleg rešitve iz prejšnje naloge omenimo še dve. Pri prvi bomo ohranili format ukaza in bomo imeli dodatne (tri 8-bitne) posebne registre, ki hranijo preostalih 20 bitov. V tem primeru CPE dostopa do poljubnega mesta v pomnilniku v več korakih: najprej nastavi vrednosti v teh registrih ter na koncu izvede zahtevani ukaz. Seveda, če dostopa do bližnjih mest v pomnlniku, ji vrednosti v dodatnih registrih ni treba spreminjati. Podobno rešitev je poznal eden prvih slovenskih mikro-računalnikov PMP-11, ki je z njo razširili naslovni prostor iz 16 bitnega v 17 bitni. Podoben pristop se uporablja pri sodobnih procesorjih, ki nudijo tako imenovani navidezni naslovni prostor in so dodatni registri del enote za upravljanje s pomnilnikom (ang. Memory Management Unit, MMU). Kot bomo spoznali v enoti o procesih, vsak proces živi v svojem navideznem pomnilniškem prostoru.

Druga rešitev je, da dovolimo, da so ukazi različnih dolžin ter v primeru ukaza, ki uporablja pomnilnik, CPE prebere še vrednosti iz naslednjih treh bajtov v pomnilniku. S tem se format ukazov zaplete in govorimo o tako imenovanem CISC CPE za razliko od RISC.

Izziv: poglej kaj pomeni CISC in RISC ter katere so prednosti in slabosti vsakega od njiju. Ne nazadnje, popularni Intelovi procesorji i386 so primer CISC CPE.

V višjem programskem jeziku, kot je Python, bi bil program videti takole:

stevec = 2015
while stevec > 0
  print('3')
  stevec = stevec - 1

Ker v strojnem jeziku nimamo zanke while, si pomagaj z enim od pogojnih skočnih ukazov. Če ti naloga ne gre in ne gre od rok, pokukaj rešitev in jo skušaj razumeti, tako da korak za korakom slediš ukazom.

10: CLR       ; najprej pobriši R0
11: ADDI 2015 ; prek registra R0 shrani
12: STORE 111 ; na naslov 111 število ponovitev zanke
13: LOAD 111
14: JZ 22     ; ali smo že dovoljkrat izpisali 3
15: CLR
16: ADDI 3
17: OUT       ; izpiši 3
18: LOAD 111
19: SUBI 1
20: STORE 111 ; in odštej 1 od števca
21: JUMP 13   ; skoči na začetek zanke
22:           ; konec programa

V resnici je na naslovu 111 shranjena spremenljivka stevec iz namiga. Ukaza na naslovih 13 in 14 sta enakovredna while ukazu iz namiga. Ukaz print iz namiga je zelo poenostavljeno skrit v ukazih 15, 16 in 17. Za preprost ukaz v Pythonu stevec = stevec-1, smo morali izvesti kar tri ukaze (18–20) v strojnem jeziku naše CPE.

Podobno kot pri prejšnji nalogi smo tudi tukaj predpostavili, da je koda števila kar samo število. Kako bi se spremenila koda, če bi želeli izpisati število 3 z ASCII kodo? Kaj pa črka 'A' z ASCII kodo?

Rezultat programa se ne bo spremenil, saj smo samo izpustili vrstico 13, ki je v R0 naložila vrednost, ki je v pomnilniku na naslovu 111, kamor smo pa ravno hip pred tem vpisali prav vrednost iz registra R0. Temu rečemo preprosta optimizacija kode, saj izpustimo nepotrebne ukaze. Prevajalniki pri prevajanju visokonivojskega jezika v strojni jezik med drugim počno tudi to, kar naredi izvajanje naših programov še hitrejše.

Pri izključujočem ali velja, da je rezultat 1, če sta operanda različna (0 in 1 ali 1 in 0), sicer je 0. Sodi v skupino logičnih ukazov. Operacijska koda pa mora biti različna od že izbranih, kar pomeni, da je lahko 1101, 1110 ali 1111.

10: IN        ; preberi prvo vrednost iz tipkovnice v R0
11: SUBI 48   ; pretvori kodo v številko
12: STORE 200 ; in jo shrani na naslov 200
13: IN        ; preberi drugo vrednost v R0
14: SUBI 48   ; pretvori kodo v številko
15: ADD 200   ; prištej ji vrednost na naslovu 200
16: JZ 10     ; če je vrednost R0 0, skoči na prvi ukaz
17: ADDI 48   ; pretvori število v njegovo kodo
18: OUT       ; rezultat v R0 izpiši na zaslon

Program ni povsem pravilen, saj je lahko vsota števk večja od 10. Kaj pa tedaj?