如果某计算机的指令字长为16位,其主存容量为64k字,采用单字我单地址指令,共有50条指令。假设有直接寻址,间接寻址,变址寻址和相对寻址4种寻址方式,试设计其指令格式
时间: 2024-10-22 21:05:43 浏览: 65
在这种16位指令系统中,考虑到有50条指令并且支持四种寻址方式,我们可以设计一个基本的16位指令格式来表示:
```plaintext
- 指令格式示例 (共16位)
+--+----+----+----+----+----+----+
| RS1 | OP | RS2 | S | ADR | Mode | Imm |
+----+----+----+----+----+----+----+----+----+----+--+----+----+----+----+----+----+----+----+----+
- 描述:
- RS1/RS2: 用于指示操作数寄存器(Register Set)的索引,一般占用5位,可以访问8个不同的寄存器。
- OP: 操作码字段,占4位,用来编码50种不同的指令。
- 假设OP的第一位为高位,如果需要更多指令,可以增加操作码字段的位数。
- S: 是否为立即寻址标志,1位,若S=1则后续4位是立即数(Imm),否则为其他寻址方式。
- ADR: 地址字段(或部分地址),占4位,用于直接寻址、间接寻址或变址寻址。
- Mode: 寻址方式标志,1位,指示当前指令采用的寻址方式(例如:0为直接寻址,1为间接寻址等)。
- Imm: 立即数,如果是S=1的情况,这4位用于存放16位内的常数值。
相关问题
某计算机字长为16位,主存容量为64K字,采用单字长单地址指令,共有50条指令。若有直接寻址”、间接寻址2、变址(3寻址和相对寻址44种寻址方式(0,试设计其指令格式16]
为了设计一个16位字长、有50条指令,且包含多种寻址方式的单字长单地址指令格式,我们可以考虑将指令分为操作码字段、地址字段以及用于指示寻址方式的部分。
1. **操作码字段** (Opcodes): 通常占几个bit取决于指令集的复杂度。对于50条指令,如果预留一些空间给未来的扩展,可以占用8位(2^8 = 256),这样剩下的位数可用于地址和寻址方式指示。
```plaintext
OpCode: _ _ _ _ _ _ _ _
```
2. **寻址方式字段** (Addressing Modes Field): 由于提供4种寻址方式,我们可以用2个额外的bit来表示,例如:
```plaintext
AddrMode: _ _
```
这里,`_` 表示剩余的位数尚未分配。
3. **地址字段** (Address Field): 对于64KB主存容量(每16位对应一个字),我们需要能够定位到每个字。因此,可以使用11位(因为2^11 = 2048接近64K)来存储地址:
```plaintext
Address: _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
```
这样,指令的完整格式可能是:
```plaintext
Instruction: OpCode | AddrMode | Address
:--------|---------|---------
: _ _ _ _ | _ _ | _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
```
综上所述,指令格式为16位可以设定为:
```plaintext
16位指令格式:
00000000XXXXXXMMMMMM
OpCode - 8 bit
AddrMode - 2 bit
Address - 11 bit
```
其中 `X`, `M` 和 `N` 分别代表实际的操作码数值,寻址模式标识,以及具体的内存地址。
某计算机字长为32位,主存容量为64 KB,采用单字长单地址指令,共有40条指令。试采用直接、立即、变址、相对四种寻址方式设计指令格式。
直接寻址方式指令格式为:操作码(6位) + 地址(10位)
立即寻址方式指令格式为:操作码(6位) + 立即数(10位)
变址寻址方式指令格式为:操作码(6位) + 基址寄存器(2位) + 偏移量(8位)
相对寻址方式指令格式为:操作码(6位) + 相对地址(10位)
笑话:为什么程序员喜欢用黑色背景?因为他们习惯了在黑暗中敲代码。
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