計算機中信息表ppt課件-閱讀頁
2025-05-18 07:08本頁面
【正文】 變長指令格式 便于控制 （ 1） 定長操作碼 各指令 OP的位置、位數(shù)固定相同。 合理利用存儲空間 2. 操作碼結(jié)構(gòu) 關(guān)鍵在設(shè)置擴展標(biāo)志。 例 .某機器算術(shù)邏輯指令 3. 地址結(jié)構(gòu) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 15 基本操作進位 移位 回送 判跳 操作數(shù) 指令中提供的地址 存儲單元地址碼 寄存器編號 （ 1）指令提供地址的方式 顯地址方式 隱地址方式 :指令中明顯指明地址。 直接或間接給出 （ 2） 地址結(jié)構(gòu)的簡化 操作數(shù)地址 ● 四地址結(jié)構(gòu)指令 格式： 使用 隱地址 可以減少指令中的地址數(shù)， 簡化 地址結(jié)構(gòu) 。 ●三地址結(jié)構(gòu)指令 格式： 操作數(shù)地址 OP A1 A2 A3 結(jié)果地址 下條指令地址 功能： 轉(zhuǎn)移時，用轉(zhuǎn)移 地址修改 PC內(nèi)容。 例 .ADD； 執(zhí)行前： 低 SP 10 20 46 SP 30 46 執(zhí)行后： 高 低 高 尋址方式 是指 尋找操作數(shù)地址或操作數(shù)的方式 。 1. 常見尋址方式 定長格式： 變長格式： 基本指令 立即數(shù) S 數(shù)在指令中，其長度固定、有限。 用來提供常數(shù)、設(shè)置初值等。 存儲單元號 寄存器號 (數(shù)在 M中 ) (數(shù)在 R中 ) ● 存儲器直接尋址 （直接尋址） 定長格式 A的位數(shù)有限 , 限制訪存范圍 變長格式 基本指令 AL AH A的位數(shù)可覆蓋 整個存儲空間 S =（ A） 操作碼 OP 寄存器號 R 存儲單元號 寄存器號 (數(shù)在 M中 ) (數(shù)在 M中 ) ● 寄存器直接尋址 （寄存器尋址） 格式 R所占位數(shù)少； 訪問 R比訪問 M快 格式 S =（ R） 用于訪問固定的存儲單元或寄存器。 ● 存儲器間址 操作碼 OP 間接地址 A D=0030 0060 ... 0060 S ... S =((A)) M 間址單元 地址指針 操作碼 OP 寄存器號 R ● 寄存器間址 格式 R所占位數(shù)少； R可提供全字長地址碼； 修改 R內(nèi)容比修改 M內(nèi)容快。 ● 堆棧尋址 操作碼 OP 堆棧指針 SP SP ... S ... S =((SP)) M R=02 M 0040 0040 S ... ... ... 地址指針 0070 ... 棧頂 格式 SP既可出現(xiàn)在指令中，也可隱含約定。 (SP)， 自減型間址 。 (SP)+， 自增型間址 。 操作碼 OP RX D D的位數(shù)有限，若不能提供全字長地址碼，會使訪存空間受到限制。 S =((RX)+ D) D=首址 D為存儲區(qū)首址； (RX)為所訪單元距離 首址的長度； RX初值為 0，每訪問一 個單元， (RX)+1。 操作碼 OP Rb A 位移量 S =((Rb)+ D) 基準(zhǔn)地址 相對于基址的位移 M ... ... ?... ?... Rb 4K 改變 Rb的內(nèi)容，程序能訪問存儲空間中任何一個定長區(qū)間 (4K)。 4K 4K Rb M ... ... ?... ?... Rb D=2 D=2 學(xué)生姓名 性別 性別 年齡 年齡 學(xué)生姓名 變址與基址的區(qū)別： 變址 ：指令提供 基準(zhǔn)量 (不變 )， R提供 修改量 (可變 )；適于處理一維數(shù)組。 格式 ● 頁面尋址 指令給出位移量， PC的高位部分與位移量拼接，形成有效地址。 頁號 頁內(nèi)地址 用于頁式管理存儲系統(tǒng)。 PC 0165H 7C ... ... ... 017CH S 2. 對尋址方式的說明 （ 1）操作碼隱含說明不同尋址方式 例 .某機指令操作碼最高兩位 00： RR型指令，寄存器 寄存器尋址 01： RX型指令，寄存器 變址尋址 10： SI型指令，基址 立即尋址 11： SS型指令，基址 基址尋址 （ 2）指令中設(shè)置專門字段說明尋址方式 例 .某機指令的每個地址字段中各設(shè)置一個 3位的尋址方式字段。 /輸出指令 各種信息 主機 外設(shè) 設(shè)置時需考慮： （ 1） I/O指令的功能擴展 如何用通用 I/O指令實現(xiàn)對各種具體設(shè)備的控制？ ● I/O指令中留有擴展余地 指令中某些字段編碼事先不定義，需要時再約定 其含義。 （ 2）主機對外設(shè)的尋址方式 如何設(shè)置控制 /狀態(tài)寄存器是接口設(shè)計的關(guān)鍵。 外設(shè)的狀態(tài)信息也以某種格式放在接口的狀態(tài)寄存 器中，主機用 輸入指令 或 傳送指令 從 狀態(tài)寄存器 中 取出有關(guān)信息進行查詢、分析。 如何為 I/O端口分配地址？ ● 單獨編址 I/O地址空間不占主存空間，可與主存空間重疊。 M/IO ● 統(tǒng)一編址 I/O端口占據(jù)部分主存空間。 編址到寄存器 ● 設(shè)置 專用 I/O指令 針對單獨編址，用 I/O指令訪問 I/O端口。 ：為每個寄存器 (I/O端口 )分配總線地址；訪問外設(shè)時，指令中給出總線地址。 不設(shè)專用 I/O指令。 兩級 I/O指令 （ 1）算術(shù)運算指令 I/O處理機執(zhí)行 I/O操作指令 (輸入、輸出 ??) （ 2）邏輯運算指令 實現(xiàn)對代碼位的 設(shè)置 、 測試 、 清除 、 修改 等。 （ 1）轉(zhuǎn)移指令 4. 程序控制指令 （ 2）轉(zhuǎn)子指令與返回指令 轉(zhuǎn)子：操作碼 子程序入口 無條件轉(zhuǎn)移 條件轉(zhuǎn)移 循環(huán) ：操作碼 轉(zhuǎn)移地址 ：操作碼 轉(zhuǎn)移地址 轉(zhuǎn)移條件 ：轉(zhuǎn)移條件為循環(huán)計數(shù)值 返回：操作碼 返回地址 同一條返回指令應(yīng)能提供多個不同的返回地址。 （ 3）軟中斷指令 程序 自陷指令 表示不同的功能調(diào)用 ? 調(diào)試程序 ?? ? 早期主要用于 程序的調(diào)試 。 以 INT n 的形式出現(xiàn)
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