指令系统

指令的格式与基本作用

基本格式

零地址指令：只给出操作码OP，没有显示地址
一地址指令：操作码+地址
二地址指令：操作码+源地址+目的地址
三地址指令：操作码+源地址+目的地址+存入地址
四地址指令：操作码+源地址+目的地址+存入地址+下一条指令地址
特别的，为了提高指令识别的速度和译码效率，多数系统采用定长操作码指令格式
同时，为了在有限的字长的情况下，使用更多的指令，我们可以采用可变长度操作码的方法，针对不同地址个数的指令，我们可以设计不同长度的操作码来兼容。只要保证最大字长不变即可

操作类型

数据传送：MOV，LOAD，STORE，PUSH，POP
算术运算和逻辑运算：ADD,SUB,MUL,DIV,INC,DEC,AND,OR,NOT,XOR
移位操作：算术移位，逻辑移位，循环移位
转移操作：JMP，BRANCH，CALL，RET，TRAP

寻址方式

指令寻址

即，寻找下一条指令的地址
1、顺序寻址：PC寄存器中储存
2、跳跃寻址：通过转移指令实现

数据寻址

即，如何表示一个操作数的地址

正常寻址方式

1、隐含寻址：
不给出操作数的地址，而是隐式的约定某个寄存器/硬件为操作数
2、立即寻址：
给出的不是操作数的地址，而是操作数本身。利用操作数本身（有符号数）直接运算
3、直接寻址：
形式地址A就是真实地址EA，可以直接访问
4、间接寻址：
形式地址给出的不是真实地址，而是真实地址值在存储单元中的地址。
5、寄存器寻址：
和直接寻址相似，只是把访问主存改为访问寄存器而已
6、寄存器间接寻址：
和间接寻址相似，但是访问的是寄存器中储存的地址。

偏移寻址

偏移寻址的意思是，从特定寄存器中取出一个地址，然后加上偏移量A（有符号数），最终得到完整地址。
主要分为三种方式：
7、相对寻址：
寄存器为PC寄存器
8、基址寻址：
寄存器为基址寄存器
9、变址寻址：
寄存器为变址寄存器
10、堆栈寻址
隐含调用了sp寄存器来寻址