1.RISC-CPU的指令系统
本设计的RISC-CPU中,每条指令的长度一律为2字节(16bit),其中最高三位用于存放指令,剩余13位用于存放地址。
用于存放地址的3bit数构成的指令系统仅由8条指令组成:
(1)HLT:停机操作。该操作将空一个指令周期,即8个时钟周期。
(2)SKZ:为零跳过下一条语句。该操作先判断当前ALU中的结果是否为0,若是零就跳过下一条语句,否则就继续执行。
(3)ADD:相加操作。该操作将累加器中的值与地址所指的存储器或端口的数据相加,结果仍送回到累加器中。
(4)AND:相与操作。该操作将累加器中的值与地址所指的存储器或端口的数据相与,结果仍送回到累加器中。
(5)XOR:异或操作。该操作将累加器中的值与地址所指的存储器或端口的数据异或,结果仍送回到累加器中。
(6)LDA:读数据操作。该操作将指令中给出地址的数据放入累加器中。
(7)STO:写数据操作。该操作将累加器的数据放入指令中给出的地址中。
(8)JMP:无条件跳转。该操作将跳转至指令给出的目的地址,然后继续执行。
2.寻址方式
RISC-CPU是8位微处理器,一律采用直接寻址方式,即数据总是放在存储器中,寻址单元的地址由指令直接给出。这是最简单的寻址方式。