挑戰408 組成原理(17) 指令格式

2021-09-06 03:54:39 字數 1021 閱讀 9391

好久沒更新了,放元旦本來打算跨個年,可惜外面太冷。還是我在家裡寫寫文章吧。

由開始的時候我們知道,計算機能解題,是由於機器本身存在一種語言,它既能理解人的意圖,又能被機器本身識別。機器語言,是由一條條語句構成的,每一條語句又能準確的表達某種語義(比如某種運算元,參與操作的數,或者其他的資訊在何處)。而計算機就是通過連續執行每一條機器語句而實現全自動工作的。所以,人們把計算機執行某種操作的命令,稱為機器指令。而一台計算機能執行的全部指令集合稱作指令系統

機器的指令系統,集中反映了機器的功能。一台機器只能執行自己指令系統中的指令,其他系統的指令它是完全看不懂。因此說,指令系統就是計算機的語言(所以有時候,c語言的程式在不同的機器中結果不同)。所以有條件的話,盡量做相容機。

指令是計算機執行的最小功能單位,而指令系統是計算機的主要屬性,介於硬體和軟體之間。

指令格式

影響計算機指令格式的因素有:機器字長,儲存器容量,指令的功能

而指令通常需要反映以下幾點資訊:

而一條指令通常包括兩個方面:

解釋如下:

操作碼:表示該指令應該進行什麼性質的操作,如加減乘除,取數,存數等等。通常其位數反映了機器的操作種類,也就是機器允許的指令數(舉個例子,如果操作碼有7位,那麼這個機器最多可以包含2^7 = 128條操作指令)。操作碼也分為定長操作碼(用於指令字長較長的情況如risc)和不定長操作碼

位址碼:表示被運算元,運算元,以及操作結果和下一條指令位址(這裡的位址,可以主存位址,暫存器位址甚至是i/o位址)。根據位址碼中欄位數目的不同,常常分為下列的四種位址碼:(假設指令字長為32位)

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