寄存器机形式定义

发布网友发布时间：2024-10-22 12:14

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热心网友时间：2024-10-22 13:24

寄存器机的定义并非统一，不同的作者会采用各自的记号或符号来表述。其主要构成包括：

首先，是无界数量的、离散且容量无限的寄存器。这些寄存器通常被标记为 '0' 开始的序列，每个都能存储一个非负整数，如0、1、2等。它们可以独立执行算术运算，或者拥有特定的专用寄存器，如累加器或地址寄存器，这些用于执行更复杂的操作。

其次，计数的筹码或标码是寄存器机的独特元素，它们是离散且不可分割的标记。在最简单的计数器机模型中，每个算术指令只操作一个对象，但在某些模型中（如Melzak (1961)和Minsky (1961)）以及RAM和RASP模型中，可以涉及多个对象。有些模型还支持“复制”等控制操作，即从一个寄存器到另一个寄存器移动标记。

最后，寄存器机的指令集是有限但功能强大的。指令通常分为算术和控制两类，确保指令集足够强大，能够实现图灵等价，即执行任何偏递归函数。这意味着指令集的设计必须具备处理复杂计算的能力。

扩展资料

在数理逻辑和理论计算机科学中，寄存器机是以类似于使用图灵机的方式使用的一类抽象机。所有模型都是图灵等价的。寄存器机得名于它有一个或多个“寄存器” -- 替代了图灵机的磁带和磁头，这个模型使用了多个唯一寻址的寄存器，每个都持有一个单一正整数。