计算机原理 3-1指令格式.ppt

* * 第三章 指令系统 本章主要讨论：一般指令格式 常用寻址方式 面向用户指令类型 第一节 指令格式 指令基本格式 操作码θ 地址码 D 一个 一个或几个 3.1.1 指令字长 定长指令格式 变长指令格式 便于控制 1. 定长操作码 各指令θ的位置、位数固定相同。 2.扩展操作码 各指令θ的位置、位数不固定，根据需要 变化。 合理利用存储空间 3.1.2 操作码格式 关键在设置扩展标志。 例. 指令字长16位，可含有3、2、1或0 个地址，每个地址占4位。 操作码 地址码 15~ 12 11~ 8 7 ~ 4 3 ~ 0 0000 X Y Z 1110 X Y Z ... ... ... ... 1111 0000 Y Z 1111 1110 Y Z ... ... ... ... 三地址指令 15条 二地址指令 15条 1111 1111 0000 Z 1111 1111 1110 Z ... ... ... ... 一地址指令 15条 1111 1111 1111 0000 1111 1111 1111 1111 ... ... ... ... 零地址指令 16条 3. 操作码采用方式码编码 操作码分为几部分，每部分表示一种操作。 例.某机算逻指令 3.1.3 地址结构 0 1 2 3 4 5 6 7 8 15 基本操作 进位 移位 回送 判跳 操作数 指令中提供的地址数 存储单元地址码 寄存器编号 1.指令提供地址的方式 显地址方式 隐地址方式 :指令中明显指明地址。 :地址隐含约定,不出现在指令中。 直接或间接给出 2. 地址结构的简化 操作数地址 (1)四地址结构指令 格式： 使用隐地址可以减少指令中的地址数，简化 地址结构。 θ D1 D2 D3 D4 结果地址 下条指令地址 功能： (D1)θ(D2) D3 (D4) 下条指令 用指令计数器PC指示指令地址。 (2)三地址结构指令 格式： 操作数地址 θ D1 D2 D3 结果地址 下条指令地址 功能： 转移时，用转移 地址修改PC内容。 (D1)θ(D2) D3 (PC) + 1 PC 源/目的 (3)二地址结构指令 格式： θ D1 D2 目的/源 功能： (D1)θ(D2) D2/D1 (PC) + 1 PC