maskinkodens

Maskinkodens är det lågnivåspråk som en dator kan köra direkt. Det består av binära befallningar som processorn tolkar. Varje instruktion innehåller en opkod och ofta operander som anger operation, register eller minne. Maskinkod är arkitekturspecifik och varierar mellan olika instruktionssätt.

Instruktionerna har olika format och ordlängder, vanligtvis 8–64 bitar. Opkoderna bestämmer operationen (t.ex. räkneoperationer, minnesåtkomst, hopp). Operandfältet anger register, minnesadress eller omedelbara värden. Olika addressing modes avgör hur data hämtas och lagras. Maskinkodens struktur speglar den aktuella ISA:n.

Vanligtvis genereras maskinkod av assembler eller kompilatorer, men kan skrivas för hand i mycket begränsade fall. Vid byggtiden omvandlas högnivåinstruktioner till maskinkod och lagras i körbara filer eller minne. Maskinkod är inte bärbar mellan arkitekturer utan måste översättas för varje ISA.

Under körning avkodas instruktionerna av processorn, som hämtar operander och utför operationerna. Mikroarkitekturer som pipelining, cache och grenprediktion påverkar hur effektivt koden körs. Moderna system kan även använda JIT-kompilering eller virtualisering, men kärnan är maskinkod som processorn direkt kan exekvera.

Användning och verktyg: disassembler och hex- eller mnemonisk representation används för felsökning och optimering. För portabilitet används vanligtvis olika kompilatorer/assemblers för olika arkitekturer.