指令系统——数据寻址（2）（详解）

一、总览

二、偏移寻址

1. 基址寻址：将CPU中基址寄存器（BR）的内容加上指令格式中的形式地址A，而形成操作数的有效地址，即EA=（BR）+A。
   
   注：基址寄存器是面向操作系统的，其内容由操作系统或管理程序确定。在程序执行过程中，基址寄存器的内容不变（作为基地址），形式地址可变（作为偏移量）。
   当采用通用寄存器作为基址寄存器时，可由用户决定哪个寄存器作为基址寄存器，但其内容仍由操作系统确定。
   优点：可扩大寻址范围（基址寄存器的位数大于形式地址A的位数）；用户不必考虑自己的程序存于主存的哪一空间区域，故有利于多道程序设计，以及可用于编制浮动程序。
   
2. 变址寻址
   变址寻址：有效地址EA等于指令字中的形式地址A与变址寄存器lX的内容相加之和，即EA=（IX）+A，其中X为变址寄存器（专用），也可用通用寄存器作为变址寄存器。
   
   注：变址寄存器是面向用户的，在程序执行过程中，变址寄存器的内容可由用户改变（作为偏移量），形式地址A不变（作为基地址）。
   优点：可扩大寻址范围（变址寄存器的位数大于形式地址A的位数）；在数组处理过程中，可设定A为数组的首地址，不断改变变址寄存器lX的内容，便可很容易形成数组中任一数据的地址，特别适合编制循环程序。
   
3. 相对寻址
   相对寻址：把程序计数器PC的内容加上指令格式中的形式地址A而形成操作数的有效地址，即EA=（PC）+A，其中A是相对于当前指令地址的位移量，可正可负，补码表示。
   
   优点：操作数的地址不是固定的，它随着PC值的变化而变化，并且与指令地址之间总是相差一个固定值，因此便于程序浮动。相对寻址广泛应用于转移指令。

相对寻址举例：
某机器指令字长为16位，主存按字节编址，取指令时，每取一个字节PC自动加1。当前指令地址为2000H，指令内容为相对寻址的无条件转移指令，指令中第一个字节为操作码，第二个字节为形式地址，当前形式地址为40H。
（1）求取指令后及指令执行后PC内容。
（2）若要求转移到1F00H，求形式地址的内容。

三、总结