第四章指令系统 4.1指令系统的发展和性能要求
第四章 指令系统 4.1指令系统的发展和性能要求
1.指令系统的发展 计算机的程序是由一系列的指令组成的 指令就是要计算机执行某种操作的命令 一台计算机中所有机器指令的集合, 它是表征一台计算机性能的重要因素,其格式与 功能不仅直接影响到机器的硬件结构,也直接影 响到系统软件,影响到机器的适用范围
1. 指令系统的发展 计算机的程序是由一系列的指令组成的， 指令就是要计算机执行某种操作的命令。 指令系统：一台计算机中所有机器指令的集合， 它是表征一台计算机性能的重要因素，其格式与 功能不仅直接影响到机器的硬件结构，也直接影 响到系统软件，影响到机器的适用范围
2.从计算机组成的层次结构来说,计算机的指令 有 和 之分 微指令:微程序级的命令,它属于硬件; 宏指令:由若干条机器指令组成的软件指令,它属 于软件 机器指令(指令):介于微指令与宏指令之间,每条 指令可完成一个独立的算术运算或逻辑运算
2.从计算机组成的层次结构来说，计算机的指令 有微指令、机器指令和宏指令之分。 微指令：微程序级的命令，它属于硬件； 宏指令：由若干条机器指令组成的软件指令，它属 于软件； 机器指令（指令）：介于微指令与宏指令之间，每条 指令可完成一个独立的算术运算或逻辑运算
3.计算机指令系统的发展过程 指令系统只有定点加减、逻辑运算、数据传送、 转移等十几至几十条指令。 增加了乘除运算、浮点运算、十进制运算 字符串处理等指令,指令数目多达一二百条,寻址方式 也趋多样化。 开始出现列(指基本指令系统相同 基本体系结构相同的一系列计算机)一个系列往往有多种型 号,它们在结构和性能上有所差异。同一系列的各机种有 共同的指令级而且新推出的机种指令系统一定包含所有旧 机种的全部指令,旧机种上运行的各种软件可以不加任何修 改便可在新机种上运行,大大减少了软件开发费用
3.计算机指令系统的发展过程 50年代：指令系统只有定点加减、逻辑运算、数据传送、 转移等十几至几十条指令。 60年代后期：增加了乘除运算、浮点运算、十进制运算、 字符串处理等指令，指令数目多达一二百条，寻址方式 也趋多样化。 60年代后期开始出现系列计算机(指基本指令系统相同、 基本体系结构相同的一系列计算机)一个系列往往有多种型 号，它们在结构和性能上有所差异。同一系列的各机种有 共同的指令级而且新推出的机种指令系统一定包含所有旧 机种的全部指令,旧机种上运行的各种软件可以不加任何修 改便可在新机种上运行，大大减少了软件开发费用
大多数计算机的指令系统多达几百条。我 们称这些计算机为。 但是如此庞大的指令系统难以保证正确性,不易调 试维护,造成硬件资源浪费。为此人们又提出了精简指 令系统计算机(RISC)
70年代末期:大多数计算机的指令系统多达几百条。我 们称这些计算机为复杂指令系统计算机(CISC)。 但是如此庞大的指令系统难以保证正确性，不易调 试维护，造成硬件资源浪费。为此人们又提出了精简指 令系统计算机（RISC）