2 指令系统的设计PPT课件

4.2 指令的格式
4.2.1 指令的编码格式
操作码OC
AC1
AC2
（1）把保存操作前原来操作数的地址称为源点地址(SS)， 把保存指令执行结果的地址称为终点地址或目的地址(DD)。
（2）将源点与终点操作数进行操作码规定的操作后，将 结果存入终点地址。通常二地址指令又称为双操作数指令。
ADD R0，R1表示将R0寄存器的内容和R1寄存器的内容相加以
5 异或XOR
XOR指令对两个操作数进 行按位异或运算。
4.4 指令的种类
4.4.4 移位、循环类指令
CF
位移指令SAL/SHL操作示意图
CF
SAR操作示意图
CF 0
SHR操作示意图
4.4 指令的种类
4.4.4 移位、循环类指令
不带进位标志的循环左移指令ROL MSB 操作数 LSB
CF
不带进位标志的循环右移指令ROR MSB 操作数 LSB
例如：在IBM-PC指令系统中
MOV
AX，05FFH
4.3 寻址方式
4.3.2 常用的寻址方式
2.直接寻址方式
（1）含义： 是指地址字段直接指明操作数在存储器内的位置的寻址 方法。即形式地址等于有效地址。 （2）优缺点： A、优点：简单，不需要进行加法运算。 B、缺点：地址空间指令地址字段长度的限制。
4.2 指令的格式
4.2.3 指令助记符
通常采用一些符号来代表二进制数据，这些符号即指 令助记符。
指令助记符 ADD SUB MUL DIV
助记符示例
含义
指令助记符
相加
AND
相减
OR
相乘
LOAD
相除
STORE

1010011i n
85 n1 n2
MOV DPTR，#d1d2 ；DPTR←d1d2
90 d1 d2
习题1：找出配对指令，实精现选p反pt 向传送。
《单片机原理及应用》教学课件
例2-4-1：顺序执行下列指令序列，求每一步执行结果。
MOV A，#30H
；A= 30H
MOV 4FH，A
；(4FH)= 30H
2-1 指令格式
一. 汇编语言指令格式 [标号：]操作码 操作数1，操作数2[；注释]
换行表示一条指令结束。 例： LOOP： MOV A，#40H ；取参数
1.标号：指令的符号地址 2.操作码：指明指令功能。 3.操作数：指令操作对象 数据、地址、寄存器名及约定符号。 4.注释行：说明指令在程序中的作用。
第2章 指令系统与汇编语言程序设计 2-1 指令格式 2-2 指令寻址方式 2-3 状态标志 2-4 MCS-51指令系统
《单片机原理及应用》教学课件
单片机指令系统概述
一、MCS-51指令分类
MCS-51单片机共有111条指令。 1．按指令所占的字节数分类
①单字节指令49条 ②双字节指令46条 ③三字节指令16条 每条指令的平均字节数：
精选ppt
《单片机原理及应用》教学课件
例：查表法求Y=X2。设X(0≤X≤15)在片内RAM的20H单元中，要 求将查表求Y，存入片内RAM21H单元。
2）指令地址
1000H 1002H 1004H 1005H 1007H 1008H 100BH
源程序
ORG 1000H
；程序起始地址
SQU: MOV A，20H ；取X
操作码和操作数是指令主体。
精选ppt

r0
r8
r1
r9
31
0
r2
r10
r3
r11
CPSR
r4
r12
r5
r13
r6
r14
NZCV
r7
r15 (PC)
Endianness
Relationship between bit and byte/word ordering defines endianness:
bit 31
bit 0 bit 0
first column). Instructions often start in later columns. Columns run to end of line.
ARM assembly language example
label1
ADR r4,c LDR r0,[r4] ; a comment ADR r4,d LDR r1,[r4] SUB r0,r0,r1 ; comment
by repeated addition?
Architecture & Organization 2
All Intel x86 family share the same basic architecture
The IBM System/370 family share the same basic architecture
bytes. ARM addresses can be 32 bits long. Address refers to byte.
Address 4 stபைடு நூலகம்rts at byte 4.
Can be configured at power-up as either little- or big-endian mode.

指令系统中指令采用等长指令的优点：各种指令字长度是相等的，
指令字结构简单，且指令字长度是不变的 ；
采用非等长指令的的优点：各种指令字长度随指令功能而异，结
构灵活，能充分利用指令长度，但指令的控制较复杂 。
.
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五、指令助记符
由于硬件只能识别1和0，所以采用二进制操作 码是必要的，但是我们用二进制来书写程序却 非常麻烦。
指令前缀 段取代 操作数长度取代 地址长度取代
操作码 Mod Reg或操作码 R/M S I B 位移量 立即数
.
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七、 Pentium指令格式
指令前缀中的重复前缀指定串的重复操作，这样使 Pentium处理串比软循环快得多。
LOCK前缀用于多CPU环境中对共享存储器的排他性 访问
段取代用于改变默认段寄存器的情况
提供一个常数。
.
31
3、直接寻址
指令中地址码字段给出的地址A就是操作数的 有效地址EA(Effective Address)，即EA＝A。
.
32
3、直接寻址
操作数地址是不能修改的，与程序本身所在的位置 无关，所以又叫做绝对寻址方式
在早期的计算机中，主存储器的容量较小，指令中 地址码的位数要求不长，采用直接寻址方式简单快 速，也便于硬件实现，因此，常被作为主要的寻址 方式。
本章所讨论的指令，是机器指令。 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。 指令系统是表征一台计算机性能的重要因素，它的格式与功能
不仅直接影响到机器的硬件结构，而且也直接影响到系统软件， 影响到机器的适用范围
.
3
4.1 指令系统的发展与性能要求
3、发展情况
复杂指令系统计算机，简称CISC。但是如 此庞大的指令系统不但使计算机的研制周期 变长，难以保证正确性，不易调试维护，而 且由于采用了大量使用频率很低的复杂指令 而造成硬件资源浪费。