2.指令字长度固定为16位，地址码为4位，若采用扩展操作码的方式设计零地址、一地址、二地址和三地址4种指令格式，假设零地址有A条，一地址有B条，二地址有C条，三地址有D条，请写出A、B、C、D的关系式并画出每种指令的格式图。

对于零地址指令，地址码为4位，因此指令字中剩余12位可以用于操作码，共有 $2^{12}=4096$ 种不同的操作码，因此零地址指令的条数为 $A=4096$。

零地址指令格式图：

+----------------+
|  Extended Code  |
+----------------+

对于一地址指令，地址码为4位，因此指令字中剩余12位可以用于操作码，共有 $2^{12}=4096$ 种不同的操作码。由于操作码需要在指令字中与地址码分开存储，因此需要将指令字分成两个部分，高8位存储操作码，低8位存储地址码。因此，一地址指令的条数为 $B=4096\times 2^4=65536$。

一地址指令格式图：

+--------+--------+
| Op Code|Address |
+--------+--------+

对于二地址指令，地址码为4位，因此每个地址码需要占据指令字中的4位。指令字中剩余8位可以用于操作码，共有 $2^8=256$ 种不同的操作码。由于操作码需要在指令字中与两个地址码分开存储，因此需要将指令字分成三个部分，高4位存储操作码，中4位存储第一个地址码，低4位存储第二个地址码。因此，二地址指令的条数为 $C=256\times 2^8\times 2^4=16777216$。

二地址指令格式图：

+--------+--------+--------+
| Op Code|Address1|Address2|
+--------+--------+--------+

对于三地址指令，地址码为4位，因此每个地址码需要占据指令字中的4位。指令字中剩余4位可以用于操作码，共有 $2^4=16$ 种不同的操作码。由于操作码需要在指令字中与三个地址码分开存储，因此需要将指令字分成四个部分，高4位存储操作码，每个地址码占据3位，最后一位不用。因此，三地址指令的条数为 $D=16\times 2^{12}\times 2^{12}\times 2^{12}=2^{40}$。

三地址指令格式图：

+--------+--------+--------+--------+
| Op Code|Address1|Address2|Address3|
+--------+--------+--------+--------+