有诗云：苔花如米小，也学牡丹开。——袁枚
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0. 思维导图
★关于指令的小补充：
指令是指示计算机执行某种操作的命令。它由一串二进制数码组成。
◆ 一条指令通常由两个部分组成：操作码+地址码。
①操作码：指明该指令要完成的操作的类型或性质，如取数、做加法或输出数据等。
②地址码：指明操作对象的内容或所在的存储单元地址。
1. 指令的基本概念
①指令
- 计算机能直接识别、执行的
操作命令（机器指令）； - 冯诺依曼结构计算机 “程序控制”原理实现的载体；
②指令系统
一台计算机中所有机器指令的集合；- 系列机：
同一公司不同时期生产，基本系统结构和指令系统相同的计算机。
如IBM，PDP-11，VAX-11，Intel-x86 - 兼容机：
不同公司生产，基本系统结构和指令系统相同的计算机。
如IBM兼容机
③指令字长
-
指令中包含的
二进制位数 -
与机器字长相比: 单字长、双字长、半字长等长度指令。
-
多字长指令◆ 解决寻址较大存储空间的问题
◆ 取指多次访问内存，影响速度，占用空间大 -
等长指令: 指令字长度固定。 -
变长指令: 指令字长度根据需要可变。
2. 指令的分类
①根据计算机层次结构分类
②根据指令中地址码字段的个数分类
③根据指令中操作数的物理位置分类
④根据指令的功能分类
◆ 传送指令：MOV 、PUSH/POP、 IN/OUT等
◆ 定点算术运算指令：ADD、SUB、INC、CMP、MUL等
◆ 位运算指令：NOT、AND、OR、SHL、SAL等
◆ 控制转移指令：JMP 、JNE、CALL、RET等
3. 指令格式
- 用
二进制代码表示指令的结构形式
-
操作码字段的位数与支持的
最大指令数量有关◆ 对于定长操作码而言，Length(OP) =⌈ l o g 2 n log_2n log2n⌉
◆ 支持变长操作码时，操作码向不用的地址码字段扩展 -
寻址方式字段的位数与支持的
寻址方式种类有关 -
地址码字段的作用及影响与其位数和
寻址方式有关
4. 指令的再认识
■ 计算机能直接识别、执行的某种操作命令（机器指令）；
■ 冯诺依曼结构计算机 “程序控制”原理实现的载体；
■ 是软、硬件界面和程序员操作计算机硬件的接口；
■ 是硬件设计的依据和软件设计的基础，直接影响计算机系统的性能。
5. 指令格式举例
例1 指令格式如下，其中OP为操作码,试分析指令格式的特点。
解答：
单字长二地址指令- OP为7位,可以表示
128条指令 - 源操作数和目的操作数都是
通用寄存器(可分别使用16个), - 是
RR型指令，适合于算术运算和逻辑运算指令
★小总结：在上一节的学习中，学习到了RAID的相关知识。本节内容，学习到了指令系统的相关知识，例如指令的概念、分类、格式等。个人感觉，本节课内容还是会有一些抽象的，结合当时的背景理解会更好一些，繁杂的大量01机器码，集合良好的指令的出现有效地解决了这种情况，很大程度地提高了效率。当然也通过本节内容的学习，重新认识到了之前常听到的指令，并对其有了新的认识与了解。
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