指令系统

指令:计算机的语言

计算机语言中的基本单词称为指令,一台计算机的全部指令称为计算机的指令集。

MIPS汇编语言:
add a,b,c #b+c存放到变量a中
加法: add
减法:sub
取字:lw
存字:sw
硬件设计的基本原则:
归整性:
简单性:
快速性:

我们使用$s0 $s1...来代表与c和java程序中的变量所对应的寄存器。使用$t0 $t1...来代表将程序编译为MIPS指令所需要的临时寄存器。
处理器只能将少量数据保存在寄存器中,复杂数据结构是存放在存储器中。
数据传输指令:MIPS必须包含在存储器中和寄存器中之间传送的指令。这些指令叫数据传输指令。
取数指令(lw):load 将数据从存储器拷贝到寄存器的数据传送指令。
存数指令(sw):store 它将数据从寄存器拷贝到寄存器。
偏移量:offset 数据传送指令中的常量
存放基址的寄存器称为基址寄存器。
对齐限制:在MIPS中,字的起始地址必须是4的倍数
大端地址 小端地址
二进制数位:binary digit
overflow 溢出

对于正数,原码和反码,补码都是一样的,都是正数本身。
  对于负数,原码是符号位为1,数值部分取X绝对值的二进制。
反码是符号位为1,其它位是原码取反。
       补码是符号位为1,其它位是原码取反,未位加1。
       也就是说,负数的补码是其反码未位加1。
移码就是将符号位取反的补码

指令的布局形式叫做指令格式
指令的数字形式称为机器语言 这样的指令序列叫做机器码
R型:


指令系统_第1张图片
法1.png

I型:


法2.png
指令系统_第2张图片
法3.png

过程:过程或函数是程序员进行结构化编程的工具
在过程运行期间,程序必须准循以下六个步骤:

指令系统_第3张图片
法4.png

寄存器是计算机中保存数据最快的位置


指令系统_第4张图片
法5.png

程序计数器:PC

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