计算机指令

计算机指令是特定处理器理解和执行的一组机器语言指令。计算机根据提供的指令执行任务。

一条指令由称为“字段”的组组成。这些字段包括

• 操作码 (Opcode) 字段，指定要执行的操作。
• 地址字段，其中包含操作数的位置，即寄存器或内存位置。
• 模式字段，指定如何定位操作数。

一台基本计算机具有三种指令代码格式，分别是

1. 内存引用指令
2. 寄存器引用指令
3. 输入输出指令

内存引用指令

在内存引用指令中，12 位内存用于指定地址，一位用于指定寻址模式“I”。

寄存器引用指令

寄存器引用指令由操作码 111 表示，指令最左侧位（第 15 位）为 0。

注意：指令的操作码 (Opcode) 是指定义算术和逻辑运算（如加、减、乘、移位和补码）的一组位。

寄存器引用指令指定对 AC（累加器）寄存器的操作或测试。

输入输出指令

与寄存器引用指令一样，输入输出指令不需要引用内存，并且由操作码 111 识别，指令最左侧位为 1。 剩余的 12 位用于指定执行的输入输出操作或测试的类型。

注意

• 位置 12 到 14 中的三个操作码位应等于 111。 否则，该指令是内存引用类型，并且位置 15 中的位被视为寻址模式 I。
• 当三个操作码位等于 111 时，控制单元检查位置 15 中的位。如果该位为 0，则该指令是寄存器引用类型。 否则，该指令是输入输出类型，位置 15 处的位为 1。

指令集完整性

如果计算机在以下每个类别中包含足够数量的指令，则该指令集被认为是完整的

• 算术、逻辑和移位指令
• 一组用于将信息移入和移出内存和处理器寄存器的指令。
• 控制程序的指令以及检查状态条件的指令。
• 输入和输出指令

算术、逻辑和移位指令为处理用户可能希望使用的数据类型提供计算能力。

大量二进制信息存储在内存单元中，但所有计算都在处理器寄存器中完成。 因此，必须具备在这些两个单元之间移动信息的能力。

程序控制指令（如分支指令）用于更改程序的执行顺序。

输入和输出指令充当计算机和用户之间的接口。 程序和数据必须传输到内存中，并且计算结果必须传输回用户。