“21天养成好习惯”第一期—10

cpu

指令系统——指令的一般格式

设计cpu的指令系统，最重要的工作就是要设置好指令的格式

指令的一般格式

 1.指令字长

（1）定长指令格式   规整，便于控制

（2）变长指令格式  合理利用存储空间、提高取指令的效率，如超长指令集。

2.操作码结构

（1）定长操作码

各指令的位置、位数固定相同

（2）扩展操作码

各指令的位置、位数不固定，根据需要变化（设置扩展标志）

（3）复合型操作码

基本特征：

操作码分为几段，每段表示一种二级操作

【例】某机的算术逻辑运算指令格式

3.地址结构

指令中提供的地址，地址偏移量/立即数和寄存器编号

（1）指令中提供地址的方式

显式地址方式——>指令中明确指明地址码（直接/间接给出）

隐式地址方式——>地址码隐含约定，不在指令中出现

使用隐式地址，可以减少指令中的地址数量，从而简化地址结构

常见的地址结构类型

四地址结构指令

功能

 

一地址结构指令

 

零地址结构指令

 

指令可能会涉及到的操作数

（1）地址码数据

（2）数值型数据

（3）字符型数据

（4）逻辑型数据 

MIPS32的指令格式

RISC

指令字长为32位

寄存器数量为32位