首页 > 编程知识 正文

计算机指令格式有哪些,计算机指令格式怎么写

时间:2023-05-06 10:26:21 阅读:180288 作者:3589

计算机的指令格式与机器的字长、存储器的容量和指令的功能有很大关系。 从编程容易性、基本操作的并行性、命令的功能提高的观点来看,命令需要包含很多信息。 但是,对于某些指令,某些信息可能会浪费,从而导致指令占用的存储空间浪费,增加访问次数,反而会影响速度。 因此,如何合理、科学地设计指令格式,在指令给出充分信息的同时,使其长度尽量与机器的字长一致,节约存储空间,缩短取指时间,提高机器性能,是指令格式设计中的关键问题之一。

计算机通过执行指令来处理各种数据。 命令必须包含以下信息,以指示数据的来源、操作结果的去向以及已执行的操作:

(1)操作码。 具体说明了操作的性质和功能。 一台计算机可能有几十到几百个指令,每一个都有对应的操作码,计算机通过识别该操作码来进行不同的操作。

)2)操作数的地址。 CPU可以从这个地址获取所需的操作数。

(3)操作结果的保存地址。 将操作数处理的结果保存到此地址,以便可以重用。

(4)以下命令的地址。 执行程序时,大部分指令按顺序从主存储器中读取并执行,只有存在分支指令时,程序的执行顺序才会改变。 为了压缩指令的长度,可以用一个程序计数器(ProgramCounter,PC )保存指令地址。 每次执行指令时,PC的指令地址自动变为1。 假设这个指令只占用一个主存储单元。 此指令指示要执行的下一条指令的地址。 发生传送命令时,按传送地址变更PC的内容。 因为使用的是PC,所以不需要明确指示下一个要执行的命令的地址。

一条指令实际上包含操作码和地址码两种类型的信息。 操作码(OperationCode,OP )用于表示指令要执行的操作(加法、减法、乘法、除法、数据传输等),其长度取决于指令系统中的指令数。

地址码用于描述该指令的操作数。 直接给出操作数,或者表示操作数的存储器地址或寄存器地址,即寄存器名称。

指令包括操作码区域和地址区域两部分。 根据与地址域相关的地址数量,典型的命令格式可能如下:

(第三地址命令)在一般地址字段中,A1、A2分别确定第一、第二操作数地址,A3确定结果地址。 下一条指令的地址通常由程序计数器按顺序给出。

(第二地址命令)地址字段的A1确定第一操作数地址,A2同时确定第二操作数地址和结果地址。

单地址命令:在地址字段中确定a为第一操作数的地址。 使用某个寄存器存储第二操作数和操作结果。 因此,命令中隐含了这些地址。

零地址指令:在堆栈型计算机中,操作数存储在按下堆栈顶部的2个单元中,结果存储在堆栈顶部,地址被隐含,因此多数指令只有操作码而没有地址字段。

可变地址数指令:地址字段中涉及的地址数因操作定义而异。 根据计算机的不同,命令中的地址数可能为0个以上、6个以上。

版权声明:该文观点仅代表作者本人。处理文章:请发送邮件至 三1五14八八95#扣扣.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。