【计组】-- 指令系统(1) : 指令格式

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概绪

参考书目：《计算机组成原理》（第三版） 蒋本珊 编著

　　指令、指令系统是计算机中一个最基本的概念。指令是指示计算机执行某些操作的命令，一台计算机的所有指令的集合构成该机的指令系统。指令系统是计算机的主要属性，位于硬件和软件的交界面上

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指令格式

指令基本格式

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地址码结构

地址码信息

• A1 : 第一操作数
• A2 : 第二操作数
• A3 : 操作结果
• A4 : 下一指令地址
  
  

四地址指令

最直观的格式, 全部信息存储在一条指令里

(A1)OP(A2) -->A3
A4 = 下一执行指令的地址

三地址指令

使用程序计数器(PC)自动加 1 ，得到下一指令的地址

(A1)OP(A2) -->A3
(PC)+1 --> PC(隐含)

二地址指令

在 三指令格式 的基础上将运算结果覆盖在 A1 上

(A1)OP(A2) -->A1
(PC)+1 --> PC(隐含)

一地址指令

在 二地址格式 的基础上，将其中一个操作数和运算结果都存放在累加寄存器(Accumulator，Acc)中

(Acc)OP(A1) --> Acc
(PC)+1 --> PC(隐含)

零地址指令

主要运用在 堆栈计算机 中，堆栈技术稍后讲解

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操作码

• 规整型(定长编码)
  

  假定指令系统中有 m 条指令，指令中操作码字段位数为 N 位，则满足 m<=2N

EX. IMB 370 机 OP 字段为 8 位，但仅有 183 条指令，其他为非法操作码

• 非规整型(变长编码)
  
  • 地址码可作为操作码的扩展，操作码可根据需要改变长度，扩展指令系统中的规模
    
    
    

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