计算机组成原理-第四章 指令系统

指令系统概述

指令

指令：特指要计算机执行某种操作的命令。

本章所讨论的指令特指机器指令。

指令系统

一台计算机中所有机器指令的集合，称为这台计算机的指令系统（指令集）。

指令系统的性能要求

1.完备性

用汇编语言编写各种程序时，指令系统直接提供的指令足够使用，而不必用软件来实现。
要求指令系统提供的指令功能齐全，使用方便。

2.有效性

利用该指令系统编写的程序能够高效率运行。
高效率表现在：程序占据空间校，程序执行速度块。

3.规整性

包括对称性，匀齐性，一致性。

对称性

在指令系统中所有寄存器和存储器单元都可同等对待，所有指令都可使用各种寻址方式。

匀齐性

一种操作性质的指令可以支持各种数据类型。

一致性

指令长度和数据长度有一定的关系，以方便管理和存储。

4.兼容性

系列机各种机种上基本软件可以通用。

指令格式

指令字：表示一条指令的机器字。

操作码字段：表明指令的操作特性和功能。
地址吗字段：指定参与操作的操作数地址。

其中RR最快，SS最慢，RS介于两者之间。

一般来说指令字长度时及其字长的整数倍长度。