计算机组成原理微课版（第7章）教案

指令流水线参考学时2学时。教学目标（能力要求）熟悉MIPS指令系统：能解释常见的32个通用寄存器的功能，熟悉常见的MIPS指令，能将高级语言简单运算语句、数组访问语句、条件分支结构、循环结构、过程调用翻译成MIPS机器语言表示。理解指令格式基本概念：能解释指令格式及指令字各部分的作用及不同格式，对比分析不同格式指令的功能流程与异同点。掌握寻址方式基本概念：能解释指令和数据的寻址过程，能对比分析不同指令与数据寻址方式的差异及其对寻址硬件实现的不同要求、能计算特定场景下的指令与数据有效地址。掌握指令设计基本原理：能根据任务场景需要设计优化指令格式：深刻理解不同操作数寻址方式的工作原理与特点，能根据约束条件选择最优化的数据寻址方式，并综合应用操作码扩展、地址码优化和应用约束条件，进行指令格式优化设计。了解指令系统设计趋势：能对比CISC与RISC的概念和特点，能简要总结、对比MIPS、RISC-V、ARMv8等指令格式及特点。教学重点和难点教学重点：操作数寻址方式、指令格式设计教学难点：操作码扩展、指令格式优化设计教学主要内容MIPS指令系统简介（70分钟）指令系统概述（5分钟）指令格式（15分钟）指令字长度指令地址码指令操作码寻址方式（30分钟）指令类型（5分钟）指令格式设计（15分钟）CISC和RISC（5分钟）复杂指令系统计算机精简指令系统计算机指令系统举例（10分钟）教学过程与方法流水线概述列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年来一些经典指令系统，引出指令集设计目标。列举50年