有诗云：苔花如米小，也学牡丹开。——袁枚
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0.思维导图
★回顾：
指令是指示计算机执行某种操作的命令，是计算机运行的最小功能单位。
一条指令通常要包括操作码字段和地址码字段两部分。
1.指令格式设计的主要内容
■ 根据指令数量的要求及是否支持操作码扩展，确定操作码字段的位数
■ 根据对操作数的要求确定地址码字段的个数
■ 根据寻址方式的要求，为每个地址码字段确定寻址方式字段位数
■ 确定采用定长指令还是变长指令
2.指令格式设计举例
例1
1️⃣问题描述
某机字长32位，采用三地址指令，支持8种寻址操作，完成60种操作，各寻址方式均可在2K主存范围内取得操作数，并可在1K范围内保存运算结果。
问：应采用什么样的指令格式？
指令字长最少应为多少位？
执行一条指令最多要访问多少次主存？
2️⃣问题解答
解：根据题目条件，指令格式如下：
指令占两个存储字，取指访存2次，取2个源操作数访存2次，写结果访存1次，共5次。
例2
1️⃣问题描述
字长16位，主存64K，指令单字长单地址，80条指令。寻址方式有直接、间接、相对、变址。请设计指令格式。
2️⃣问题解答
解：80条指令→OP字段需要7位( 2^7=128 )
4种寻址方式→寻址方式特征位2位
单地址位长度:16-7-2 =7位
例3
1️⃣问题描述
设某指令系统指令字长16位，每个地址码为6位。若要求设计二地址指令15条、一地址指令34条，问最多还可设计多少条零地址指令？
1️⃣问题描述
解: 操作码按从短码到长码进行扩展编码
假定二地址指令编码: (0000 – 1110) 共15条，1111作为扩展标识；
则一地址指令编码的全集可表示为: 1111 000000 – 111111(假定扩向A1)；
因一地址指令只需34条，可将全集中多余的30种编码作为向零地址指令扩展的标识，
假定为: 100010 – 111111，
故最多可支持的故零地址指令数为： 30×2 ^ 6 条。
★小总结：在上一节的学习中，学习到了操作数寻址方式的相关知识。本节内容，通过设计内容以及几个示例的了解，学习到了指令格式设计的一些思路和解法。通过本节内容的学习，对指令有了进一步的认识，也对指令格式设计有了简要的了解。
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