MMIX

MMIX ist ein Modellcomputer, der einen 64-Bit-RISC-Prozessor simuliert. Donald Knuth benutzt ihn in seinem mehrbändigen Werk The Art of Computer Programming, um die vorgestellten Algorithmen zu beschreiben. Er begründet diese Wahl mit dem Hinweis, dass das Programmieren in einer hypothetischen Assemblersprache verhindert, dass sein Werk rasch veralten wird. Man hätte in den letzten Jahrzehnten immer wieder neue Programmiersprachen gesehen, die nur kurze Zeit Interesse fanden. Zudem erlaubt eine hardwarenahe Sprache, die Probleme bei der effizienten Implementation von Algorithmen konkreter darzustellen als eine Hochsprache.

Der MMIX wird über 256 Maschinenbefehle gesteuert. Die meisten, insbesondere die arithmetisch-logischen Befehle, besitzen ausschließlich Register-Operanden. Deshalb verfügt der MMIX auch über die relativ hohe Zahl von 256 Registern zur freien Verwendung. Zusätzlich verfügt er über 32 Spezialregister zum Anzeigen von Fehlern und bestimmten Zuständen.

Die Tatsache, dass es sich beim MMIX nicht um Hardware, sondern um Software handelt, ist wohl einer der Gründe, warum er vor allem in der Forschung und der Lehre eingesetzt wird. Insbesondere auf dem Gebiet der Algorithmenentwicklung und der Effektivitätsmessung von Algorithmen ist der MMIX von großem Nutzen. Die Simulatorsoftware gibt Auskunft über die Laufzeit bzw. die benötigten Taktzyklen und die Anzahl der ausgeführten Befehle einzelner Algorithmen und ermöglicht so einen direkten und ungestörten Vergleich verschiedener Algorithmen.

Literatur

Donald E. Knuth (Heidelberg: Springer-Verlag, 1999), viii+550pp.

MMIXware A RISC Computer for the Third Millennium Anlauff, Böttcher, Ruckert ((Heidelberg: Springer-Verlag, 2002))

Das MMIX-Buch - Ein praxisnaher Zugang zur Informatik

(Lecture Notes in Computer Science, no. 1750. [1])

Weblinks

• Donald Knuths MMIX Seite
• MMIX-Seite der Fachhochschule München