指令的格式

操作码字段 + 地址码字段，左边为高位，右边为低位。

操作码OP

表示指令对应的操作。操作码字段的长度取决于计算机指令系统的规模。如某指令系统有8条（种）指令，操作码只需3位即可。指令字中的操作码长度可以使固定的也可以是变长的.

• 等长：指令规整，译码简单，固定长度编码的主要缺点是：信息的冗余极大，使程序的总长度增加。

• 变长：指令不规整，译码复杂，效率高

地址码AD

根据一条指令中有几个操作数地址，可将该指令称为几操作数指令或几地址指令。

通常指令可以根据操作数地址数量划分为：

• 三地址指令

• 二地址指令

• 一地址指令

• 零地址指令

零地址指令：只有操作码，没有地址码 | 如停机、空操作、开关中断等

一地址指令：称为单操作数指令，指令中只有一个操作数或者是指令默认以运算器中累加寄存器AC中的数为一个操作数，类似于高级语言函数中的默认参数。符号表达为(AC) OP (A) -> AC，其中OP表示操作，AC和A表示地址。AC为累加寄存器地址。地址加括号表示取地址中的数据，类似于C语言中对指针的解引用

二地址指令：称为双操作数指令。两个地址码表明两个操作数的地址，结果存放在其中一个地址处。符号表达为(A1) OP (A2) -> A1

三地址指令：指令字中有三个操作数地址。符号表达为(A1) OP (A2) -> A3。A1为被操作数地址或源操作数地址。A2为操作数地址或终点操作数地址。A3为存放结果的地址

操作数地址可以是存储器地址, 也可以是寄存器地址:

• 存储器-存储器(SS)型指令

  • 参与操作的数都在内存里需多次访存. 慢

• 寄存器-寄存器(RR)型指令

  • 操作数都在寄存器中从寄存器取操作数,结果也存放在寄存器。速度很快,不需要访存,但需要多个寄存器

• 寄存器-存储器(RS)型指令. 既要访问存储器又要访问寄存器的指令

指令字长度

即指令字中比特的个数

回忆-机器字长：计算机能处理的二进制数据的位数, 决定了计算机的运算精度。

机器字长通常和寄存器的位数一致

指令分类：

• 单字长指令 (指令字长等于机器

• 半字长指令 (指令字长等于半个机器

• 双字长指令

使用多字长指令，地址的位数更多，能够提供更大的地址空间，但是CPU必须两次或多次访问内存才能取出一条指令，降低了CPU的运算速度

定长操作码与扩展操作码 (不定长操作码)

定长操作码指令格式：

显而易见的缺点：地址长度不统一（实际计算机中地址长度是统一的），存在没有被使用的位，浪费空间

所以诞生了变长操作码/扩展操作码：

Ex.

指令助记符

典型的指令助记符

典型指令	助记符
加法	ADD
减法	SUB
传送	MOV
跳转	JMP
转子	JSR
存储	STR
读取	LDA

操作数类型

地址数据: 地址实际上也是一种形式的数据。（无符号） 数值数据: 计算机中普遍使用的三种类型（定点、浮点和十进制数）的数值数据。 字符数据: 文本数据或字符串，目前广泛使用ASCII码。 逻辑数据: 一个单元中有多位二进制bit项组成，每个bit的值可以是1或0。当数据以这种方式看待时，称为逻辑性数据。

ASSIGNMENT

指令格式如下所示，其中OP为操作码，试分析指令格式的特点。

① 单字长二地址指令。

② 操作码字段OP可以指定27=128条指令。

③ RR型指令

④ 常用于算术逻辑运算类指令。

① 双字长二地址指令。

② 操作码字段OP可以指定26=64条指令。

③ RS型指令。(变址寄存器和位移量用于查找主存中的地址

④ 用于访问存储器。