ueeaaa指令系統(tǒng)(參考版)
2024-08-15 10:15本頁面
【正文】 。 ? 教學(xué)計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)。 ? 指令和數(shù)據(jù)的尋址方式，各種數(shù)據(jù)尋址方式的尋址范圍及有效地址表達(dá)式的表示。 ⑥ 采用高級語言編程 ， 優(yōu)化編譯以減少程序執(zhí)行的時(shí)間 。 ⑤ 大部分指令在一個(gè)機(jī)器周期內(nèi)完成 。 ③ 只有取數(shù) /存數(shù)指令訪存 ， 其余指令的操作都在寄存器間進(jìn)行 。 第 4章 指令系統(tǒng) 69 ? 主流 RISC芯片主要有： ? PowerPC（ IBM） ? Alpha（ DEC） ? HPPA（ HP） ? Ultra SPARC（ SUN） ? R10000（ MIPS） 第 4章 指令系統(tǒng) 70 2） RISC的主要特征 ① 選取使用頻率高的簡單指令 。 ? 從 20世紀(jì) 80年代末至今， RISC體系快速發(fā)展并伴隨 64位處理器的出現(xiàn)日趨完善。 ? RISCI機(jī)、 RISCII機(jī)、 MIPS機(jī)研究成功。 第 4章 指令系統(tǒng) 68 1） RISC發(fā)展 ? 1975年， IBM開始研制 IBM 801。通 過 簡 化 計(jì) 算 機(jī) 指 令 功 能， 使 指 令 的 平 均 執(zhí) 行 周 期 減 少， 從 而 提 高 計(jì) 算 機(jī) 的 工 作 主 頻， 且 大 量 使 用 通 用 寄 存 器， 來 提 高 子 程 序 執(zhí) 行 的 速 度。 CISC與 RISC ? 設(shè) 置 一 些 功 能 復(fù) 雜 的 指 令， 把 一 些 原 來 由 軟 件 實(shí) 現(xiàn) 的、 常 用 的 功 能 改 用 硬 件 的 指 令 實(shí) 現(xiàn)， 以 提 高 計(jì) 算 機(jī) 的 執(zhí) 行 速 度， 這 種 計(jì) 算 機(jī) 系 統(tǒng) 就 被 稱 為 復(fù) 雜 指 令 系 統(tǒng) 計(jì) 算 機(jī)， 即 Complex Instruction Set Computer， 簡 稱 CISC。若遇非數(shù)字符則結(jié)束輸入程序。 E910 1234 9678 6789 8888 A920 MOV R12， 910 MOV R8， [R12] INC R12 MOV R9， [R12] INC R12 MOV R10， [R12] INC R12 MOV R11， [R12] ADD R9， R11 ADC R8， R10 MOV 1[R12]， R8 MOV 2[R12]， R9 RET 第 4章 指令系統(tǒng) 58 ④ I/O指令（ 2條） ? 輸入 IN PORT ； R0 ←( PORT) ? 輸出 OUT PORT ； PORT ←(R 0) OP XX I/O PORT 第 4章 指令系統(tǒng) 59 ⑤ 轉(zhuǎn)移指令（ 9條） ? 無條件絕對轉(zhuǎn)移 JP SR ； PC←(SR) ? 條件絕對轉(zhuǎn)移 JP CND， SR ；條件滿足（ 0或 1） PC←(SR) ， 否則 PC←(IP)+ 1 OP CND/XX XXXX SR 第 4章 指令系統(tǒng) 60 ? 無條件絕對轉(zhuǎn)移 JP ADR ； PC←ADR ? 條件絕對轉(zhuǎn)移 JP CND， ADR ；條件滿足（ 0或 1） PC←ADR, 否則 PC←(IP)+1 OP CND/XX XXXX XXXX 絕對地址 ADR 第 4章 指令系統(tǒng) 61 ? 無條件相對轉(zhuǎn)移 JR OBJ ； PC←(IP)+ 位移量 DISP ? 條件相對轉(zhuǎn)移 JR CND， OBJ ；條件滿足（ 0或 1） PC←(IP)+ 位移量 DISP, 否則 PC←( IP)+1 OP CND/XX 相對轉(zhuǎn)移位移量 DISP 第 4章 指令系統(tǒng) 62 例題：閱讀下列源程序 ， 指出其完成什么功能 ？ MOV R1， 0 ；置累加器初值為 0 MOV R2， 0A ；最大加數(shù) MOV R3， 0 ；加數(shù)初值 OBJ： INC R3 ；加數(shù) ADD R1， R3 ；累加 CMP R3， R2 ；判斷是否累加完 JR NZ， OBJ RET ；若完成 ， 返回 第 4章 指令系統(tǒng) 63 ⑥ 子程序調(diào)用指令（ 2條） OP XX XXXX SR ? 調(diào)用 CALL SR ； SP←(SP) 1， (SP)←(PC) ， PC←(SR) OP XX XXXX XXXX 絕對地址 ADR ? 調(diào)用 CALL ADR ； SP←(SP) 1， (SP)←(PC) ， PC←ADR 第 4章 指令系統(tǒng) 64 例題：設(shè)計(jì)程序，完成在屏幕上輸出 0～ 9十個(gè)數(shù)字字符。 ? 例如： LLDT、 LTR ? 陷阱指令 例如： 8086的 INT n 第 4章 指令系統(tǒng) 47 教學(xué)計(jì)算機(jī) TEC2指令系統(tǒng) 1）指令格式 （ 1）單字長指令（ 16位） 操作碼 條件碼 目 的 寄 存器號 源 寄 存 器 號 I/O端口地址 PORT或相對轉(zhuǎn)移位移量 DISP ? 高 6位：操作碼 ； ? 8位：條件碼（ C， Z， V， S） ? 低 8位： 2個(gè)通用寄存器號（各 4位） / 相對轉(zhuǎn)移位移量 DISP（ 128~+127） / I/O端口地址（ 8位） 第 4章 指令系統(tǒng) 48 操作碼 條件碼 目 的 寄 存器號
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