考研—计算机组成原理—指令系统

综述：什么是指令那？指令就是计算机底层cpu能识别的不同操作，这是整个计算机最基础的操作，其他所有的实现都是使用这些不同的指令拼接而成的。本章就是介绍指令的基本构成和分类。

 

指令格式

指令最基本的格式由操作码和地址码构成，操作码（op）就是指令最核心的部分了，指出该指令应该执行什么样的操作，而地址码（ad）是被操作的数据或指令的地址。

根据不同指令的不同功能而所需要的被操作数的个数不同，就会有不同数量的地址码。地址码数量从0到4.

而操作码被分为两种，定长操作码（效率低，但是硬件简单）和变长操作码（效率高，但是硬件复杂）

ps：变长指令操作码要求，不允许短码是长码的前缀，这样会无法识别。

 

指令寻址

指令中的指令部分和数据部分都需要寻址，但是寻址的方式和内容不太一样。指令寻址是寻找下一条指令的地址，而数据寻址是寻找本条指令中地址码的地址。（地址码中的值不代表就是真实地址，所以需要结合寻址方式计算出真实地址）

指令寻址方式非常简单，顺序寻址和跳跃寻址，也即，没有指令要求你跳跃到其他地址时，就通过pc+1的方式寻址。（跳跃寻址实现了循环操作）

数据寻址的方式非常多，最后的真实地址要依靠寻址特征和形式地址A得出。

列举如下：