【计算机基础】指令系统

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本文详细介绍了计算机指令系统，包括机器指令的一般格式、操作码和地址码的概念，探讨了固定长度和可变长度的操作码支持技术。此外，还讲解了各种寻址方式如立即寻址、直接寻址、寄存器寻址等，并对比了RISC和CISC指令集的特点。

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总线
CPU的结构和功能
输入输出系统
指令系统
存储器

文章目录

什么是指令系统

指令系统就是计算机软件和硬件的一个融合系统

在这里插入图片描述

机器指令

指令的一般格式

在这里插入图片描述
指令主要分为操作码和地址码，指令分为固定长度的和可变长度的

操作码

操作码主要是反映到底做什么操作，对什么数据做操作，比如数据类型等

  • 固定长度的操作码，比如RISC指令集，一般是指令字长比较长的情况下
  • 可变长度的操作码
如何支持可变长度的操作码

我们采用的是扩展操作码技术，我们这里采用保留编码码点的方式

如果指令长度不变，操作码位数增加，那么地址码位数就会减少，假设下面这个指令

在这里插入图片描述
OP表示操作码，A1 A2 A3都是地址码，而且均为4位，如果这样我们最多有16条指令，我们再看下图:
在这里插入图片描述
如果前四位都是1，说明操作码有扩展，大于4位，如果前8位都是1，说明大于8位，这样我们就可以表示更多的指令了

上面我们只用4个1来表示操作码有扩展，其实我们还可以再加上别的，比如1110也表示有扩展，这样能表示的操作码就更多了

一般用的比较多的用短的操作码

地址码
四地址地址码

在这里插入图片描述
假设指令字长32位，地址各占6位
A1 代表第一个操作数
A2 代表第二个操作数
A3 代表结果地址
A4 下一条

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