obsidian/Computer Science/Архитектуры/ACC32.md

• 32-битная аккумуляторная архитектура процессора
• Вся логика использует единственный регистр общего назначения - аккумулятор

Регистры и флаги

• Acc - 32-битный главный регистр
• V - overflow flag - флаг переполнения для чисел со знаком
• C - carry flag - флаг переноса из старшего бита
• PC - program counter - счетчик команд, хранит адрес следующей инструкции

[!info] В YAML-конфигах состояние аккумулятор выводится через {Acc:dec} и {Acc:hex}, флаги - через {V} и {C}

Кодирование и размеры инструкций

Команды имеют переменную длину для оптимизации плотности кода

• 1 байт - код операции
• 4 байта (полный операнд) - 32-битный адрес
• 2 байта (относительный операнд) - 16-битное знаковое смещение относительно PC

Тип инструкции	Операнд	Полный размер	Примеры
Без операнда	Нет	1 байт	halt, not, clv, clc, load_acc
Относительные	Смещение (2 байта)	3 байта	load, store, add, sub, and
Абсолютные	Адрес / Число (4 байта)	5 байт	jmp, ветвления, load_imm, load_addr, store_ind

Система команд

1. Операции над памятью

• load_imm <val> - прямая загрузка (5 байт)
• load <offset> - относительная загрузка (3 байта)
• store <offset> - относительное сохранение (3 байта)
• load_addr <addr> - абсолютная загрузка (5 байт)
• store_addr <addr> - абсолютное сохранение (5 байт)
• load_acc - разыменование указателя из Acc (1 байт, загружает значение по адресу из аккумулятора acc <- mem[acc])
• store_ind - косвенная запись по указателю (5 байт, mem[mem[<address>]] <- acc)

Арифметика

• add <addr> / sub <addr> - сложение/вычитание (5 байт, acc +- mem[<address>]), устанавливают флаги)
• mul <addr> - умножение (5 байт, acc * mem, устанавливает флаги)
• div <addr> - целочисленное деление (5 байт, acc / mem)
• rem <addr> - остаток от деления (5 байт, acc % mem)
• clv / clc - сброс флагов (1 байт)

Побитовые операции

• not - побитовая инверсия (1 байт)
• and <addr> / or <addr> / xor <addr> - логические И, ИЛИ, XOR (5 байт)
• shiftl <addr> - логический сдвиг влево (5 байт)
• shiftr <addr> - логический сдвиг вправо (5 байт)

Управление вычислительным процессом

• jmp <addr>- безусловный переход (5 байт)
• beqz <addr> - переход, если Acc == 0 (5 байт)
• bnez <addr> - переход, если Acc != 0 ( 5 байт)
• bgtz <addr> - переход, если Acc > 0 (5 байт)
• bgez <addr> - переход, если Acc >= 0 (5 байт)
• bltz <addr> - переход, если Acc < 0 (5 байт)
• bvs <addr> / bvc <addr> - переход, если флаг переполнения 1/0 (5 байт)
• bcs <addr> / bcc <addr> - переход, если флаг переноса 1/0 (5 байт)
• halt - остановка процессора (1 байт)