一条指令通常由哪两个部分组成?指令的操作码一般有哪几种组织方式?这几种方式各自应用在什么场合?各自的优缺点是什么?

admin2019-08-15 56

问题一条指令通常由哪两个部分组成?指令的操作码一般有哪几种组织方式?这几种方式各自应用在什么场合?各自的优缺点是什么?

选项

答案一条指令要由操作码和操作数地址两部分组成。操作码用于指明本条指令的操作功能；指令的操作数地址用于给出被操作的信息的地址，包括参加运算的一个或多个操作数所在的地址、运算结果的保存地址、程序的转移地址、被调用的子程序的入口地址等。操作码的组织有如下三种处理情况。 (1)定长的操作码的组织方案：一般在指令字的最高位部分分配固定的若干位用于表示操作码。优点：简化计算机硬件设计，提高指令译码和识别的速度。缺点：单独为操作码划分出固定的多位后，留给表示操作数地址的位数就会严重不足。 (2)变长的操作码的组织方案：在指令字的最高位部分安排指令的操作码，操作码有长有短。一些位在不同的指令中有不同的效用，在一些指令中，这些位用作操作码，而在另外一些指令中，这些位用作操作数的地址，不同指令的操作数长度就会不同，即尽量为那些最常用、用于表示操作数地址的位数要求较多的指令少分配几位操作码；而对那些表示操作数地址的位数要求较少的指令多分配几位操作码；对那些无操作数的指令，整个指令字的所有位均用作操作码。优点：在比较短的一个指令字中，既能表示出比较多的指令条数，又能尽量满足给出相应的操作数地址。缺点：指令复杂，译码时间长，执行时占用CPU周期多。 (3)操作码字段与操作数地址有所交叉的方案：与变长的操作码组织方案类似，不同之处是表示操作码所用到的一些二进制位不再集中在指令字的最高位部分，而是与表示操作数地址的一些字段有所交叉。缺点：指令比变长操作码的组织方案更复杂。

解析

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