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cpu 指令系统是什么

发布时间:2019-07-27 05:01 来源:未知 编辑:admin

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  指令系统指机器所具有的全部指令的集合,它描述了计算机内全部的控制信息和“逻辑判断”能力。

  它是软件和硬件的主要界面,反映了计算机所拥有的基本功能。从系统结构的角度看,它是系统程序员看到的计算机的主要属性。

  因此指令系统表征了计算机的基本功能决定了机器所要求的能力,也决定了指令的格式和机器的结构。

  1、三地址指令:一般地址域中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。

  2、二地址指令:地址域中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。

  3、单地址指令:地址域中A确定第一操作数地址。固定使用某个寄存器存放第二操作数和操作结果。因而在指令中隐含了它们的地址。

  4、零地址指令:在堆栈型计算机中,操作数一般存放在下推堆栈顶的两个单元中,结果又放入栈顶,地址均被隐含,因而大多数指令只有操作码而没有地址域。

  5、可变地址数指令:地址域所涉及的地址的数量随操作定义而改变。如有的计算机的指令中的地址数可少至 0个,多至6个。

  展开全部指令系统指的是一个CPU所能够处理的全部指令的集合,是一个CPU的根本属性。比如我们现在所用的CPU都是采用x86指令集的,他们都是同一类型的CPU,不管是INTEL的CPU、还是IMD的Athlon或Joshua。世界上还有比这些更快的CPU,比如Alpha,但它们不是用x86指令集,不能使用数量庞大的基于x86指令集的程序,如Windows98。之所以说指令系统是一个CPU的根本属性,是因为指令系统决定了一个CPU能够运行什么样的程序。

  所有采用高级语言编出的程序,都需要翻译(编译或解释)成为机器语言后才能运行,这些机器语言中所包含的就是一条条的指令。

  一条指令一般包括两个部分:操作码和地址码。操作码其实就是指令序列号,用来告诉CPU需要执行的是那一条指令。地址码则复杂一些,主要包括源操作数地址、目的地址和下一条指令的地址。在某些指令中,地址码可以部分或全部省略,比如一条空指令就只有操作码而没有地址码。

  举个例子吧,某个指令系统的指令长度为32位,操作码长度为8位,地址长度也为8位,且第一条指令是加,第二条指令是减。当它收到一个“10”的指令时,先取出它的前8位操作码,即00000010,分析得出这是一个减法操作,有3个地址,分别是两个源操作数地址和一个目的地址。于是,CPU就到内存地址00000100处取出被减数,到00000001处取出减数,送到ALU中进行减法运算,然后把结果送到00000110处。

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