[工學(xué)]第四章指令系統(tǒng)(編輯修改稿)
2024-09-13 01:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 直接按照寄存器編號讀寄存器，讀出內(nèi)容即為本條指令需要的操作數(shù)。 優(yōu)點(diǎn)：由于操作數(shù)在CPU中，取數(shù)速度較快。 由于CPU中寄存器的數(shù)量是有限的，所以需要的寄存器編號也較短，可以有效減少操作數(shù)字段的位數(shù)。 缺點(diǎn)：由于CPU中寄存器的數(shù)量是有限的，所以同時(shí)進(jìn)行寄存器尋址的操作數(shù)個(gè)數(shù)是有限的，一旦超出，只能通過其他方式使用，比如將暫時(shí)不用的寄存器內(nèi)容入棧保存，需要時(shí)再出棧使用。寄存器間接尋址：操作數(shù)在內(nèi)存，操作數(shù)的內(nèi)存地址在CPU內(nèi)的寄存器中，指令的操作數(shù)字段給出的是相應(yīng)寄存器的編號。執(zhí)行指令時(shí)，指令由內(nèi)存讀入CPU后，可直接按照寄存器編號讀寄存器，讀出內(nèi)容即為本條指令所需要的操作數(shù)的內(nèi)存地址；再按照讀出的內(nèi)存地址讀內(nèi)存，即可讀出本條指令所需要的操作數(shù)。 優(yōu)點(diǎn)：由于操作數(shù)的地址在CPU中，獲得操作數(shù)內(nèi)存地址的速度較快。 由于CPU中寄存器的數(shù)量是有限的，所以需要的寄存器編號也較短，可以有效減少操作數(shù)字段的位數(shù)。 缺點(diǎn)：由于CPU中寄存器的數(shù)量是有限的，所以同時(shí)進(jìn)行寄存器間接尋址的操作數(shù)個(gè)數(shù)是有限的，一旦超出，只能通過其他方式使用，比如將暫時(shí)不用的寄存器內(nèi)容入棧保存，需要時(shí)再出棧使用；由于讀操作數(shù)需要訪問內(nèi)存一次，速度較寄存器尋址較慢。變址尋址：操作數(shù)在內(nèi)存，操作數(shù)的內(nèi)存地址由CPU內(nèi)的變址寄存器的內(nèi)容和指令中給出的偏移量求和得到。執(zhí)行指令時(shí)，指令由內(nèi)存讀入CPU后，可直接按照變址寄存器編號讀寄存器，讀出內(nèi)容和指令中的偏移量求和即為本條指令所需要的操作數(shù)的內(nèi)存地址；再按照計(jì)算出的內(nèi)存地址讀內(nèi)存，即可讀出本條指令所需要的操作數(shù)。 優(yōu)點(diǎn)：一般將數(shù)組首地址放入指令的操作數(shù)字段，變址寄存器用來提供下標(biāo)，在循環(huán)體中順序修改變址寄存器的值，可實(shí)現(xiàn)數(shù)組功能。 缺點(diǎn)：由于操作數(shù)地址需要計(jì)算得到，速度較慢。 特點(diǎn)：讀寫一次內(nèi)存可完成操作。3. 指令尋址及常見尋址方式相對尋址：下一條將要執(zhí)行的指令所在的內(nèi)存地址由CPU內(nèi)的PC寄存器的內(nèi)容（直接用或加1后使用）和指令中給出的偏移量求和得到，注意偏移量為有符號數(shù)，補(bǔ)碼表示。 特點(diǎn)：可實(shí)現(xiàn)循環(huán)和選擇結(jié)構(gòu)。4. 其他常見尋址方式基址尋址：操作數(shù)或指令的內(nèi)存地址由CPU內(nèi)的基址寄存器的內(nèi)容左移n位（乘2n）和指令中給出的偏移量求和得到。比如8086/8088中，四個(gè)段寄存器CS、DS、SS和ES均為基址寄存器，所有指令地址由(CS)*16+(PC)得到；所有數(shù)據(jù)段的地址由(DS)*16+指令中給出的偏移量得到；所有附加段的地址由(ES)*16+指令
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