计算机组成原理期末复习要点总结

计算机组成原理和指令系统 本文将对计算机组成原理和指令系统进行详细的介绍和总结。内容涵盖了计算机组成原理中的补码、溢出、变址寻址、MOV指令、堆栈指令、算数运算指令、逻辑运算指令、转移和调用指令等方面。 一、补码和溢出 补码是计算机中表示有符号数的一种方式。在8位二进制中，-128的补码就是10000000。补码的补码等于原码。这意味着，一个有符号数的补码是其原码的反码加1。例如，-1的补码是11111111，-2的补码是11111110，以此类推。 溢出是指运算结果超出了运算器所能表示的范围。CPU可以通过判溢标志来检测溢出。如果参与运算的数是无符号数，则判进位标志，进位标志=1，表示溢出错；如果参与运算的数是有符号数，则判溢出标志，溢出标志=1，表示溢出错。 二、变址寻址和MOV指令 变址寻址是一种寻址方式，在这种方式中，比例因子只能是1、2、4、8中的一个数。MOV指令是最基本的传送指令，但它不能直接送段寄存器，也不允许在两个段寄存器之间传送数据。 三、堆栈指令 堆栈指令包括进栈PUSH、出栈POP、标志寄存器出入栈PUSHF/POPF、通用寄存器保护现场PUSHA/POPA等。入栈时先入高位后入低位，出栈时相反。SP指向的是最后推入堆栈的信息的所在单元，注意进栈时SP向低位移动，即向低地址方向延伸。 四、算数运算指令 算数运算指令包括加法ADD、ADC、INC、减法SUB、SBB、DEC、求补指令NEG等。INC和DEC指令将操作数视为无符号数，不影响C标志。 五、逻辑运算指令 逻辑运算指令包括AND、OR、NOT、XOR、TEST等。这些指令都影响OSZPC标志（即除A标志外，并且其中O、C置0）。一般移位指令（SHL、SAL、SHR、SAR）均影响OSZPC（即除A标志外）。循环移位指令（ROL、ROR、RCL、RCR）均只影响O、C标志。 六、转移和调用指令 转移和调用指令包括 JMP、CALL、RET等。这些指令都不影响标志位。 七、总结 本文对计算机组成原理和指令系统进行了详细的介绍和总结。了解这些知识点对于计算机科学和技术专业的学生和从业人员来说非常重要。