工大计组教学视频飞课件下

1、计算机组成原理CPU刘宏伟哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院1我们现在在哪里这部分计算机介绍什么I/O器系统总线CPU单元处理器ALUCPUCU排队逻辑寄存器和器内部互连器寄存器2第7章指令系统 指令系统在计算机中的地位3第章指 令 系 统7.1指令7.2操作数类型和操作类型7.3寻址方式7.4指令格式举例7.5RISC 技术4指令7.1指令的格式是什么 操作码 地址码 寻址方式指令的字长 固定字长、可变字长5指 令7.1一、指令的一般格式1. 操作码反映做什么操作(1) 长度固定用于指令字长较长的情况，RISC如 IBM370操作码 8位(2) 长度可变操作码分散在指令字的不同字段中6操作码

2、字段地址码字段(3) 扩展操作码技术操作码的位数随地址数的减少而增加7.14 位操作码最多15条三地址指令8 位操作码最多15条二地址指令12 位操作码最多15条一地址指令16 位操作码16条零地址指令7111111111111000011111111111100011111111111111111111111110000A3111111110001A3111111111110A311110000A2A311110001A2A311111110A2A30000A1A2A30001A1A2A31110A1A2A3OPA1A2A3(3) 扩展操作码技术操作码的位数随地址数的减少而增加7.14 位操

3、作码三地址指令操作码每减少一种最多可多24 种二地址指令8 位操作码二地址指令操作码每减少一种最多可多24种一地址指令12 位操作码16 位操作码8111111111111000011111111111100011111111111111111111111110000A3111111110001A3111111111110A311110000A2A311110001A2A311111110A2A30000A1A2A30001A1A2A31110A1A2A3OPA1A2A32. 地址码(1) 四地址87.16666设指令字长为 32 位操作码固定为 8 位4 次访存A1 第一操作数地址A2 第二

4、操作数地址A3 结果的地址6寻址范围2 = 64A 下一条指令地址4(A1) OP (A2)(2) 三地址A3若 PC 代替A488884 次访存寻址范围28= 256(A1) OP (A2)A3若 A3 用A1 或A2 代替9OPA1A2A3OPA1A2A3A47.1(3) 二地址81212(A1) OP (A2)(A1) OP (A2)若结果存于ACCA1 A23次访存4 次访存或212= 4 K寻址范围若ACC 代替A1（或A2）(4) 一地址8242 次访存224= 16 M寻址范围(ACC) OP (A1)ACC(5) 零地址无地址码10OPA1OPA1A27.1二、指令字长操作码的长度指令字长决定于操作数地址的长度操作数地址的个数1. 指令字长 固定指令字长 =字长2. 指令字长 可变按字节的倍数变化11小结 当用一些硬件7.1代替指令字中的地址码字段后 可扩大指令的寻址范围 可缩短指令字长 可减少访