《計算機組成與體系結構》——8.2機器指令

weixin_34253539發表於2019-02-26

本節要點:

  • 操作碼

CPU的操作由它所執行的指令確定。這些指令稱為機器指令或計算機指令。CPU能執行的各種不同指令的集合稱為CPU的指令集


1 機器指令特徵

1.1 機器指令要素

每條機器指令必定包含處理器執行該指令所需的資訊。

  • 操作碼:指定要完成的操作(如ADD、I/O等)。這些二進位制程式碼常被稱為操作碼
  • 源運算元引用:操作的輸入,一個或多個。
  • 結果運算元引用:操作可能產生一個結果。
  • 下一條指令引用:它告訴處理器這條指令執行完後到哪兒去取下一條指令。

源和結果運算元可能位於如下4個範圍:

  • 處理器暫存器
  • 主存或虛存
  • 立即數:運算元的值直接儲存在當前執行指令的某個欄位中。
  • I/O裝置

1.2 機器指令表示

在計算機內部,指令由一個位串來表示。

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一種簡單的指令格式.png

1.3 指令型別

  • 資料處理:算術和邏輯指令
  • 資料儲存:儲存器指令
  • 資料傳輸:I/O指令
  • 控制:預測和分支指令

1.4 地址數目

大多數系統中,指令使用一個、兩個或三個運算元地址。下一指令地址為隱含的(由程式計數器得到)。

2 運算元型別

機器指令對資料進行操作,資料通常分為:地址、數值、字元、邏輯資料。
同一個資料有時看作是邏輯資料,而有時看作是數值或文字。資料單元的型別由當前在它上面正在完成的操作所確定。

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