計算機原理 5 1 指令系統概述及指令格式

2022-06-23 12:27:12 字數 1789 閱讀 5934

1、指令的基本概念

1)指令

含義:計算機能直接識別、執行的操作命令(機器指令)

是馮諾依曼結構計算機「程式控制」原理實現的載體

2)指令系統(指令集)

含義:一台計算機中所有機器指令的集合

系列機:同一公司不同時期生產,基本系統結構和指令系統相同的計算機。

相容機:不同公司生產,基本系統結構和指令系統相同的計算機。

3)指令字長

含義:指令中包含的二進位制位數

與機器字長相比:單字長、雙字長、半字長等長度指令

多字長指令:

解決定址較大儲存空間的問題

取指會多次訪問記憶體,影響速度,占用空間大

等長指令:指令字長度固定

邊長指令:指令字長度根據需要可變

2、指令的分類

根據計算機層次結構分類

根據指令中位址碼欄位的個數分類

根據指令中運算元的物理位置分類

儲存器--儲存器   (ss)型(這種形式現在已經淘汰,因為兩次都要訪問主存,太慢)

暫存器--暫存器  (rr)型

暫存器---儲存器(rs)型

根據指令的功能分類:

傳送指令:mov、push/pop、in/out等

頂點算術運算指令:add、sub、inc、cmp、mul等

位運算指令:not、and、or、shl、sal

控制轉移指令:jmp、jne、call、ret等

3、指令格式

用二進位制**表示指令的結構形式:

指令要求計算機完成什麼功能?---》設定操作碼

指令要求計算機處理什麼資料?----》設定資料來源/目

計算機怎樣得到要處理的資料?----》設定定址方式

操作碼欄位的位數與支援的最大指令數量有關

對於定長操作碼而言,lengthop=log2

n(向上取整)

支援邊長操作碼時,操作碼向不用的位址碼字段擴充套件

定址方式欄位的位數與支援的定址方式種類有關

位址碼欄位的作用及影響與其位數和定址方式有關

4、指令的再認識

計算機能直接識別、執行的某種操作命令(機器指令)

馮諾依曼結構計算機「程式控制」原理實現的載體

是軟、硬體介面和程式設計師操作計算機硬體的介面

是硬體設計的依據和軟體設計的基礎,直接影響計算機系統的效能。

5、指令格式舉例

解答:單字長二位址指令

op為七位,可以表示128條指令

源運算元和目的運算元都是通用暫存器(可分別使用16個)

是rr型指令,適合於算術運算和邏輯運算指令

八 指令系統

1,指令系統和指令格式 1 指令是要求計算機執行特定操作的命令,一條指令對應一種特定操作,比如加,減,轉移,位移等 2 指令系統是計算機所能執行的全部指令的集合,是計算機硬體和軟體之間的橋梁,是組合語言程式設計的基礎 3 計算機指令以二進位制的形式存放在儲存器中,用二進位制編碼形式表示的指令成為機器...

組成原理Ch4 指令系統

指令是要計算機執行某種操作的命令。從計算機的組成層次結構來說分為 微指令 微程式級別的命令,屬於硬體 機器指令 在上下兩者之間,通常簡稱為指令 巨集指令 由若干條機器指令組成的軟體指令,屬於軟體 計算機的程式由一系列機器指令組成。一台計算機中所有機器指令的集合稱為這台計算機的指令系統。不同機器有不同...

8086指令系統資料傳送指令

1.一般傳送指令mov 格式 mov 目標運算元 源運算元 功能 mov主要實現內容就是各種傳送 目標運算元可以為暫存器運算元 儲存器運算元 源運算元可以為立即數運算元 暫存器運算元 儲存器運算元 根據彙編規定指令的兩個運算元不能同時為儲存器運算元所以有共有5種傳送操作 1 立即數到暫存器 例 mo...