某机字长16位,存储器直接寻址空间为128字,变址时的位移量为-32~31, 32个通用寄存器均可作 为变址寄存器。要按照下列要求设计一套单字长指令系统, 请完成下列各题。 1.直接寻址的二地址指令2条。则该类指令操作码字段为多少位?可用操作码编码状态多少个?剩 余操作码编码状态多少个?你的答案①____ ( 请依次写出这三问的答案,中间以/间隔,如. 4/10/120) 2.变址寻址的一-地址指令10条。则该类指令操作码字段为多少位?可用操作码编码状态
①该类指令操作码字段为4位,可用操作码编码状态为16个,剩余操作码编码状态为240个。 ②该类指令操作码字段为6位,可用操作码编码状态为64个,剩余操作码编码状态为192个。 ③该类指令操作码字段为6位,可用操作码编码状态为64个,剩余操作码编码状态为192个。 ④该类指令操作码字段为5位,可用操作码编码状态为32个,剩余操作码编码状态为224个。 ⑤剩余指令编码数量为432条。若安排寄存器寻址的一地址指令,则可容纳32条。
1.某机字长 16位,存储器直接寻址空间为128字变址时的位移量为-64~+63,16个通用寄存器均可作为变址寄存器。设计一套指令系统格式,满足下列寻址类型的要求。(30分) (1)直接寻址的二地址指令3条。 (2)变址寻址的一地址指令 6条。 (3)寄存器寻址的二地址指令8条 (4)直接寻址的一地址指令 12 条。 (5) 零地址指令 32 条。
为了满足上述寻址类型的要求,我们可以设计如下的指令系统格式:
直接寻址的二地址指令(3条)
OPCODE RS RD 15-12 11-8 7-4
其中,
OPCODE
表示操作码,RS
表示源操作数的地址,RD
表示目的操作数的地址。变址寻址的一地址指令(6条)
OPCODE RS OFFSET 15-12 11-8 7-0
其中,
OPCODE
表示操作码,RS
表示源操作数的地址,OFFSET
表示位移量,可以使用任一通用寄存器作为变址寄存器。寄存器寻址的二地址指令(8条)
OPCODE RS RD 15-12 11-8 7-4
其中,
OPCODE
表示操作码,RS
表示源操作数的地址,RD
表示目的操作数的地址,可以使用任一通用寄存器作为源操作数和目的操作数。直接寻址的一地址指令(12条)
OPCODE RS 15-12 11-8
其中,
OPCODE
表示操作码,RS
表示操作数的地址。零地址指令(32条)
OPCODE 15-12
其中,
OPCODE
表示操作码,没有操作数。
根据上述指令系统格式,我们可以设计具体的指令,满足要求。下面给出一些示例指令:
直接寻址的二地址指令(3条)
ADD R1 R2 15-12 11-8 7-4 SUB R3 R4 15-12 11-8 7-4 MOV R5 R6 15-12 11-8 7-4
变址寻址的一地址指令(6条)
LOAD R1 8(R2) 15-12 11-8 7-0 STORE R3 -16(R4) 15-12 11-8 7-0 ADD R5 -32(R6) 15-12 11-8 7-0 SUB R7 48(R8) 15-12 11-8 7-0 MUL R9 24(R10) 15-12 11-8 7-0 DIV R11 -12(R12) 15-12 11-8 7-0
寄存器寻址的二地址指令(8条)
ADD R1 R2 15-12 11-8 7-4 SUB R3 R4 15-12 11-8 7-4 MOV R5 R6 15-12 11-8 7-4 LOAD R7 R8 15-12 11-8 7-4 STORE R9 R10 15-12 11-8 7-4 MUL R11 R12 15-12 11-8 7-4 DIV R13 R14 15-12 11-8 7-4 CMP R15 R16 15-12 11-8 7-4
直接寻址的一地址指令(12条)
INC R1 15-12 11-8 DEC R2 15-12 11-8 NOT R3 15-12 11-8 NEG R4 15-12 11-8 JMP 64 15-12 11-8 JZ -31 15-12 11-8 JS 48 15-12 11-8 JNS -16 15-12 11-8 JC 7 15-12 11-8 JNC -15 15-12 11-8 PUSH R11 15-12 11-8 POP R12 15-12 11-8
零地址指令(32条)
HLT 15-12 NOP 15-12 ADD SP 15-12 SUB SP 15-12 MOV PC 15-12 LOAD IP 15-12 STORE IP 15-12 LOAD SR 15-12 STORE SR 15-12 INC SP 15-12 DEC SP 15-12 NOT 15-12 NEG 15-12 JMP 15-12 JZ 15-12 JS 15-12 JNS 15-12 JC 15-12 JNC 15-12 PUSH 15-12 POP 15-12 CALL 15-12 RET 15-12 INT 15-12 IRET 15-12 IN R1 15-12 OUT R2 15-12 AND R3 15-12 OR R4 15-12 XOR R5 15-12 SHL R6 15-12 SHR R7 15-12
当然,这只是一种可能的指令系统设计,具体的指令集和指令格式还需要根据具体的需求和实现情况来确定。
某计算机字长为16位,存储器直接寻址空间为128字,变址时的位移量为-64~+63,16个通用寄存器均可作为变址寄存器。采用扩展操作码技术,设计一套指令系统格式,满足下列寻址类型的要求:零地址指令12条
这个问题属于计算机科学,我可以回答。根据题目的要求,可以设计一套指令系统格式如下:
操作码 寻址方式 地址/常数 000 直接寻址 5位地址 001 变址寻址 5位地址+4位变址寄存器编号 010 立即数寻址 7位常数 011 常数寻址 5位常数地址 100 间接寻址 5位地址 101 相对寻址 7位相对位移 110 变址间接寻址 5位地址+4位变址寄存器编号 111 跳转指令 5位地址
其中,直接和间接寻址可以使用通用寄存器或变址寄存器。变址寻址使用指定的变址寄存器,变址寄存器中存储的地址加上指令中给定的偏移量,作为最终的访问地址。相对寻址使用当前指令地址加上指定的相对位移,算出要跳转的地址。跳转指令直接使用给定的地址跳转到指定位置。共设计了12条零地址指令,具体可根据需求进行定制。
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