计算机组成原理：指令系统与机器指令

"计算机组成原理第七章指令系统" 本资源是关于计算机组成原理第七章指令系统的讲义，共68页。该讲义主要涵盖了计算机指令系统的基本概念、指令格式、寻址方式、CISC和RISC的概念等内容。 一、考试范围 在指令系统中，考试范围包括指令格式、寻址方式、CISC和RISC的概念等。其中，指令格式包括基本格式、定长操作码指令格式和扩展操作码指令格式等。寻址方式包括有效地址的概念、数据寻址和指令寻址、常见寻址方式等。 二、复习要点 在学习指令系统时，需要掌握以下知识点： 1. 指令的基本格式、定长与扩展操作码格式。 2. 指令寻址方式的基本概念、常见寻址方式及其有效地址的计算。 3. CISC和RISC的基本概念。 三、指令系统 指令系统是指示计算机执行某项运算或处理功能的命令，一台计算机支持的全部指令构成这台计算机的指令系统。指令系统与机器的运行性能、硬件结构的复杂程度和制造成本、使用的方便性等密切相关，是设计一台计算机的基本依据。 四、指令系统的评价 指令系统的评价包括： 1. 完备性：指令齐全，编程方便。 2. 高效性：程序占内存空间少，运行速度快。 3. 规则性：指令和数据使用规则统一简单，易学易记。 4. 兼容性：同一系列机器，程序向上兼容。 五、机器指令 机器指令是指示计算机执行某项运算或处理功能的命令。机器指令的格式包括操作码、地址码和寻址方式等。 六、指令格式 指令格式包括操作码、地址码和寻址方式等。操作码反映机器做什么操作，地址码决定了操作数的地址，寻址方式决定了操作数的寻址方式。 七、寻址方式 寻址方式包括直接寻址、间接寻址、寄存器寻址、立即寻址等。寻址方式的选择取决于指令系统的设计和机器的硬件结构。 八、CISC和RISC CISC（Complex Instruction Set Computer）和RISC（Reduced Instruction Set Computer）是两种不同的指令系统设计方法。CISC指令系统具有复杂的指令集，能够完成多种操作，而RISC指令系统具有简洁的指令集，能够快速执行指令。 九、指令系统设计 指令系统设计需要考虑到机器的硬件结构、运行性能、制造成本和使用的方便性等因素。指令系统设计的目标是设计出一个高效、可靠、易用的指令系统。 十、结论 指令系统是计算机的核心组成部分，设计一个好的指令系统需要考虑到机器的硬件结构、运行性能、制造成本和使用的方便性等因素。通过学习指令系统，我们可以更好地理解计算机的工作原理和设计方法。