Question

指令格式

Answer 1

计算机是通过执行指令来处理各种数据的。

为了指出数据的来源、操作结果的去向及所执行的操作，一条指令一般包含下列信息。

（1） 操作码：（operation code）

具体说明操作的性质及功能。每一条指令都有一个相应的操作码，计算机通过识别操作码来完成不同操作。

（2） 操作数的地址：

CPU通过地址就可以取得所需的操作数。

（3） 操作结果的存储地址：

把对操作数的处理所产生的结果保存到该地址中。

（4） 下一条指令的地址：

当程序顺序执行时，下一条指令的地址由程序计数器（PC）给出，仅当改变程序的运行顺序（如转移）时，下一条指令的地址才由指令给出。

从上述分析可知，一条指令包括两种信息即操作码和地址码。

操作码表示该指令所要完成的操作，其长度取决于指令系统中的指令条数；

地址码描述该指令的操作对象，或直接给出操作数，或指出操作数的存储器地址或寄存器地址。

1. 零地址指令 [OPCODE]

OPCODE———操作码

指令中只有操作码，没有操作数或操作数地址，这种指令有两种可能：

（1）无须任何操作数。如空操作指令、停机指令等。

（2）操作数地址默认。（如寄存器）

2. 一地址指令 [OPCODE | A]

A———操作数的存储器地址或寄存器地址

指令中只给出一个地址，该地址既是操作数的地址，又是操作结果的存储地址。如加1、减1和移位等单操作数指令均采用这种格式。

在某些字长较短的微型机中（Intel 8080等），大多数算数逻辑运算指令也采用这种格式，第一个源操作数由地址码A给出，第二个源操作数在一个默认的寄存器中，运算结果仍送回到这个寄存器中，替换基原寄存器内容，通常把这个寄存器称为累加器。

3. 二地址指令 [OPCODE | A1 | A2]

A1———第一个源操作数的存储器地址或寄存器地址

A2———第二个源操作数和存放操作结果的存储器地址或寄存器地址

这是最常见的指令格式，两个地址指出两个源操作数地址，其中一个还是存放结果的目的地址。对两个源操作数进行操作码所规定的操作后，将结果存入目的地址。

4. 三地址指令[OPCODE | A1 | A2 | A3]

对A1、A2地址指出的两个源操作数进行操作，结果存入A3中。

5. 多地址指令

在某些性能较强的计算机中，往往设置处理成批数据的指令，如字符串处理指令。为了描述一批数据，指令中需要多个地址来指出源数据存放的首地址、长度以及运算结果存放的地址等。