指令系统指令系统是计算机硬件的语言系统,也称为机器语言,是指计算机可以执行的所有指令的集合,描述了计算机中所有的控制信息和逻辑判断能力。不同的计算机指令系统包含不同的指令类型和数量;一般包括算术操作、逻辑操作、数据传输、判断和控制、位移操作、位(位串)操作、输入和输出指令。
本教程的操作环境:windows7系统、Dell G3电脑。
指令系统指令系统是计算机硬件的语言系统,也称为机器语言,指计算机可以执行的所有指令的集合,它是软硬件的主界面,反映了计算机的基本功能。从系统结构的角度来看,它是系统程序员看到的计算机的主要属性。因此,指令系统表示,计算机的基本功能决定了机器所需的能力、格式和结构。设计指令系统是在计算机系统中选择一些基本操作( 包括操作系统和高级语言) 一些复杂的操作应该通过硬件或软件来实现。 这仍然是由一系列基本指令实现的, 然后确定指令系统的指令格式、类型、操作和访问操作数量。
指令系统描述了计算机中所有的控制信息和逻辑判断能力。不同计算机的指令系统包含不同类型和数量的指令。一般包括算术操作、逻辑操作、数据传输、判断和控制、移位操作、位(位串)操作、输入和输出等指令。指令系统是表示计算机性能的重要因素,其格式和功能不仅直接影响机器的硬件结构,而且直接影响系统软件和机器的应用范围。
指令是机器语言的句子,是一组有意义的二进制代码。指令的基本格式如:操作代码字段 操作代码指示了指令的操作性质和功能,地址代码给出了操作数或操作数的地址。
指令格式
计算机的指令格式与机器的字长、存储容量和指令功能密切相关。从方便程序设计、增加基本操作并行性、增加基本操作并行性,提高指令功能。但在一些指令中,由于一些信息可能是无用的,它会浪费指令的存储空间,增加访问次数,这可能会影响速度。因此,如何合理设计中的一个重要问题是如何合理、科学地设计指令格式,使指令不仅能给出足够的信息,而且能尽可能地匹配机器的长度,从而节省存储空间,缩短取指时间,提高机器的性能。
计算机通过执行指令处理各种数据。一个指令必须包含以下信息,以指出数据的来源、操作结果的含以下信息:
(1)操作代码。它具体说明了操作的性质和功能。计算机可能有几十到几百个指令,每个指令都有相应的操作代码,计算机通过识别操作代码来完成不同的操作。
(2)操作数的地址。CPU 所需的操作数可以通过地址获得。
(3)操作结果的存储地址。将操作数处理产生的结果保存在地址中,以便再次使用。
(4)下一条指令的地址。
在执行程序时,大多数指令按顺序从主存取出执行,只有在遇到转移指令时,才会改变程序的执行顺序。程序计数器可以用来压缩指令的长度(Program Counter,PC)存储指令地址。每执行一条指令,PC 指令地址自动 1(设置该指令仅占用一个主存单元),指出下一个指令的地址。执行转移指令时,用转移地址修改 PC 的内容。由于使用了 PC,下一个要执行指令的地址不需要在指令中明显给出。
一个指令实际上包括两种信息,即操作代码和地址代码。操作代码(OperationCode,OP)用于表示指令(如加、减、乘、除、数据传输等)的长度取决于指令系统中的指令条数。地址代码用于描述指令的操作对象,或直接给出操作数,或指出操作数的存储地址或存储地址(即存储名称)。
指令是机器语言的句子,是一组有意义的二进制代码。指令的基本格式如:操作代码字段地址代码字段指示指令的操作性质和功能,地址代码给出操作数或操作数的地址。
指令包括操作代码域和地址域。根据地址所涉及的地址数量,常见的指令格式如下。
①三个地址指令:一般地址A1、A第一和第二操作数的地址分别确定,A确定结果地址。程序计数器通常按顺序给出下一个指令的地址。②地址指令:地址域A确定第一操作数地址,A第二操作数地址和结果地址同时确定。
③地址指令:地址域A 确定第一个操作数的地址。固定使用寄存器存储第二个操作数和操作结果。因此,它们的地址隐含在指令中。
④零地址指令:在堆栈计算机中,操作数量一般存储在两个单元中,结果放在堆栈顶部,地址隐含,所以大多数指令只有操作代码,没有地址域。
⑤可变地址数指令:地址域中涉及的地址数量随操作定义而变化。如果有计算机指令中的地址数量至少可以 0,多到6。
更多相关知识,请访问常见问题栏!
以上是指令系统的详细内容。请注意更多php中文网其他相关文章!