四、指令系统

一、概念

指令：计算机执行某种操作的命令。

 

 

 指令系统：一台计算机中所有指令的集合。

发展：复杂指令系统-精简指令系统

复杂指令系统计算机（CISC）：为增强指令系统的功能，设置一些功能复杂的指令，把一些原来由软件实现，常用功能改用硬件的指令系统来实现。目前绝大多数计算机都属于这。

精简指令系统（RISC）：尽量简化指令系统，只保留那些功能简单，能在一个节拍内执行完的指令，较复杂的功能用一段子程序来实现。

二、指令格式

指令格式包括两个方面：操作码和地址码

 

 

 

操作码（OP）：表示该指令应该进行什么性质的操作，如加减乘除，存数，取数等。

地址码：

 

 

 三、指令字长度

1.定义：一个指令字包含二进制代码的位数。

2.机器字长：计算机能直接处理的二进制数据的位数。

四、指令系统

1.指令集体系结构：一个指令器支持的指令和指令的字节级编码。

不同的处理器族支持不同的指令集体系结构，因此，一个程序被编译在一种机器上运行，往往不能在另一种机器上运行。

2.按暂存机制分类，根据在CPU内部存储操作数的区别，可以吧指令集系统分为3类：堆栈（Stack），累加器，和寄存器组。

 四、指令的流水处理

1.指令控制方式：顺序，重叠和流水。

（1）顺序方式

 各条机器指令之间顺序串行的执行，执行完一条后才取下一条指令，而且每条指令内部的微操作也是顺序执行的。

（2）重叠方式

在解释第K条指令操作完成之前就开始解释第K+1条指令。但容易冲突。

（3）流水方式

仿流水线作业，并行处理。同时解释多条指令。