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期末复习—计算机组成原理—计算机的指令系统

计算机的指令系统

  • 机器指令的形式
    • 机器指令的组成部分
    • 机器指令的分类
  • 机器指令的操作类型
  • 机器指令的寻址方式
    • 指令寻址
    • 数据寻址

机器指令的形式

机器指令的组成部分

机器指令主要由两部分组成：操作码、地址码
如图：
期末复习—计算机组成原理—计算机的指令系统_第1张图片
假设我们操作码总共有8位，则总共有28=256种操作码
地址码直接给出操作数或者操作数地址

机器指令的分类

有三种指令

  1. 三地址指令
    期末复习—计算机组成原理—计算机的指令系统_第2张图片
    操作码给出操作方式，比如加减乘除，然后在三地址指令上，操作码作用于地址一(addr1)和地址二(addr2)上面，然后把结果赋值到地址三(addr3)上
  2. 二地址指令
    期末复习—计算机组成原理—计算机的指令系统_第3张图片
    操作码作用于地址一和地址二上面，然后结果赋值给地址一或者地址二
  3. 一地址指令
    期末复习—计算机组成原理—计算机的指令系统_第4张图片
    这个用于操作码只对一个数据操作，如上面的第一条指令是对地址一中的数据操作，第二条是自增、自减…
    其实我们还有一个零地址指令
    期末复习—计算机组成原理—计算机的指令系统_第5张图片
    有这么两个特点

机器指令的操作类型

有四种类型

  1. 数据传输
    如下这几种的数据传输
    期末复习—计算机组成原理—计算机的指令系统_第6张图片
  2. 算术逻辑操作
    期末复习—计算机组成原理—计算机的指令系统_第7张图片
    用在这里
  3. 移位操作
    这样的操作
    期末复习—计算机组成原理—计算机的指令系统_第8张图片
  4. 控制指令
    比如，等待指令，停机指令，空操作指令，中断指令等

机器指令的寻址方式

指令寻址

顺序寻址：从头到尾的查找
跳跃寻址：直接跳到对应的地址

数据寻址

有这三种：
期末复习—计算机组成原理—计算机的指令系统_第9张图片

  1. 立即寻址期末复习—计算机组成原理—计算机的指令系统_第10张图片
    操作的数据直接放在指令里面，不需要找寻对应的地址
  2. 直接寻址
    期末复习—计算机组成原理—计算机的指令系统_第11张图片
    直接指令里面给出所需操作数据的地址，直接根据地址找到数据进行操作
  3. 间接寻址
    期末复习—计算机组成原理—计算机的指令系统_第12张图片
    即操作指令中的地址存放的是另一个地址，然后计算机找到这个地址再通过这个地址去找其他的数据或者地址

各自的缺点的优点：
期末复习—计算机组成原理—计算机的指令系统_第13张图片

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