计算机组成原理之指令系统

第六章 指令系统

1. 指令系统概述
指令字：
指令字长：
机器字长：

2. 指令格式

操作码字段（op）	地址码字段（A）

操作码：用来指明该指令所要完成的操作。
       若操作码有n位二进制数，最多可表达2的n次方条指令
地址码：用来寻找执行指令所需要的操作数。

· 按地址数对指令格式分类：
（1）三地址指令

OP	A1	A2	A3

（2）二地址指令

OP	A1	A2

（3）一地址指令

OP	A1

（4）零地址指令

OP

· 操作码的扩展

3. 寻址方式
（1）指令寻址
（2）数据寻址

操作码	寻址特征	形式地址

   立即寻址：指令的地址码处直接给出操作数

OP	MOD	A

   直接寻址：指令的地址码是操作数在存储器单元的地址
          ·即EA=A

OP	MOD	A

   间接寻址：指令的地址码是存放操作数地址的主存单元地址
          · 根据指令中地址码字段A访问存储器，得到操作
            数在主存中的有效地址EA，即EA=（A）,使用有
            效地址再次访问主存，得到操作数。

OP	MOD	A

   寄存器寻址：指令中的地址码是寄存器号
            ·操作数在该编号的寄存器中，即EA=Ri，其中i
             是寄存器的编号。这种方式不用访问存储器，
             因此指令的执行速度较快。

OP	MOD	Ri

   寄存器间接寻址：指令中的地址码是寄存器号，寄存器中是
                  操作数在主存中的有效地址
                ·该寄存器中存放的是操作数在主存中的有
                 效地址，即EA=（Ri）

OP	MOD	Ri

   变址寻址：在指令中指定一个寄存器作为变址寄存器，或者
            计算机默认某个寄存器为变址寄存器，并且指令
            的地址码字段给出一个数值A（变址偏移量）
           ·将该偏移量A加上变址寄存器的内容作为操作数
            的有效地址，即EA=（Ri）+A

OP	MOD	Ri	A

   基址寻址：将一个基址寄存器的内容加上指令中的地址码
           （位移量）形成操作数的有效地址
            即EA=（Rb）+A

   基址变址寻址：在指令中指定一个基址寄存器和一个变址寄
                存器，指令中的地址码为位移量
              · 有效地址由基址寄存器中的值、变址寄存器
                中的值和位移量三者相加得到。
              · 基址变址寻址方式是最灵活的一种寻址方式
   相对寻址：
   堆栈寻址：

弃坑