【计算机硬件基础知识】指令系统基础
来源:互联网 发布:mac版pscc下载 编辑:程序博客网 时间:2024/05/20 13:16
指令
通俗点,指令就是程序发送给处理器的命令。最低一级也是最基础一级的指令就是0和1构成的一系列命令了。
指令结构
操作码
操作码负责说明指令的性质和功能,计算机通过识别操作码完成不同的操作。
地址码
地址码中存储的是操作码的地址,地址码相当于生活中的门牌号了,CPU通过读取地址码来取得所需的操作码。
操作结果的存储地址
该项负责将操作码的执行结果存储起来,以便进行复用,节约系统的开销。
下条指令的地址
指令的执行顺序分为顺序和转移两种,通常情况下为了压缩指令的长度,我们用程序计数器(Program Counter,PC)存放指令的地址码。没执行一条指令,PC的指令地址就自动+1,从而指出下一条指令的地址;在遇到转移指令时,则用转移地址修改PC的内容。
指令格式
指令分为操作码域和地址码域,根据地址码域涉及到的地址数量,常见的指令格式有以下几种。
零地址
零地址指令只有操作码而没有操作数。分为两种情况:一种是不需要操作数;另外一种是使用默认的操作数(隐含的操作数),默认的操作数存放在寄存器中,指令可直接访问寄存器。
单地址
唯一的地址域确定操作数的地址,使用某个固定的寄存器存放操作数的结果。
三地址
两个地址域分为确定第一操作数和第二操作数的地址,第三个地址域确定结果。下一条指令的地址由程序计数器存储。
可变地址
地址域涉及到的地址数量随定义而定。
指令系统
而指令系统就是计算机硬件的语言系统了,也叫机器语言,它是计算机能够执行的所有指令的集合。通过指令系统,我们可以了解到计算机内部的控制信息和逻辑判断能力。
寻址方式
直接
操作数地址直接由指令地址域表示。
间接
指令地址域中存放的是操作数地址的地址。
立即
指令地址域中表示的就是操作数本身
相对
指令地址域中表示的位移值D,程序计数器中对应的存放的本条指令的地址K,D+K记得到操作数地址。这种形式的寻址方式适合指令执行过程的转移情况,能够保持原有程序的功能。
变址
指令地址域中表示的是变址寄存器号i和位移值D。根据i得到指定的变址寄存器中的内容E,再将E和D两者相加记得到操作数地址。这种寻址方式有利于数组操作和程序共用的问题的解决。
以上就是前段时间学习计算机硬件基础的所得了,整理的东西都是很基础的部分。
感谢您的宝贵时间,祝生活愉快,谢谢~~
——joker
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