第5章指令系统案例.ppt

* 三、CISC的特点 早期CISC指令系统的主要特点是： 指令系统复杂。具体表现为指令条数多、寻址方式多、指令格式多。指令串行执行，大多数指令需要多个时钟周期完成。 采用微程序控制，因为微程序控制器适合于实现CISC指令执行过程的控制。 有较多的专用寄存器，大部分运算所需的数据均需访问存储器获取。 编译程序难以用优化措施生成高效的目标代码程序。 * 三、CISC的特点 CISC主要在以下方面来对增强指令的功能 面向目标程序增强指令功能 具体方法有： 提高运算类指令的功能 提高传送类指令的功能 增强程序控制指令功能 面向编译程序目标代码生成优化的改进 提供面向操作系统优化的指令 5.6指令系统的发展 RISC产生的背景 从CISC（Complex Instruction Set Computer） 到RISC（Reduced Instruction Set Computer） RISC的主要特点 指令系统中只包含常用的少数指令，选用几种简单的寻址方式，有利于缩短指令的执行时间 采用固定的指令格式，尽可能缩短指令字长，一般采用等长指令，可优化编译过程 * 大部分RISC机具有以下特点： （1） 指令系统设计时选择一些使用频率较高的简单指令，且选择一些很有用但不复杂的指令。 （2） 指令长度固定，指令格式种类少，寻址方式种类少。 （3） 只有取数/存数指令访问存储器，其余指令的操作都在寄存器之间进行。 四、RISC的特点 * （4） 采用流水线技术。超级标量及超级流水线技术，增加了指令执行的并行度，使得一条指令的平均指令执行时间小于一个机器周期。 （5） CPU中通用寄存器数量相当多，可以减少访存次数。 （6） 以硬布线控制逻辑为主，不用或少用微码控制。 （7） 采用优化的编译程序，力求有效地支持高级语言程序。 四、RISC的特点 习题 带借位加法指令： 编程实现0000ffff结果放在ax和bx中 带借位减法指令： 编程实00011324 结果放在ax和bx中 乘法指令 求1200H*3的结果 逻辑运算指令——逻辑左移指令 mov ax,008f shl al,1 将会产生什么结果？ 对标志位有何影响？在哪里可以观察到？ 控制转移指令 编程将DS：2000H开始的5个字节内存内容（依次赋初值为01H、02H、03H、04H、05H）相加，并把相加的结果存放在DS：2005H内存单元中。 MOV CX，5 （把5送入CX寄存器中） MOV AL，0 （把0送入AL寄存器中） MOV BX，2000H （把2000H送入BX寄存器中） LABEL：ADD AL，[BX] （DS：2000H开始的5个字节内存内容（依次赋初值为01H、02H、03H、04H、05H）相加，并把相加的结果存放在AL中） INC BX （BX中存放的地址值进行自增） LOOP LABEL （进行循环） MOV [BX]，AL （把AL中的值送到BX寄存器所指的存储单元中） 课后题-综合题 1．指出下列指令的功能。 MOV AX, DISP[SI] PUSH BX JMP NEXT 2．指出下列指令中源操作数所用的寻址方式。 （1）MOV BX, 100H （2）MOV AX, DAT[BX][DI] （已知DAT的值为0600H） （3）ADD AX, BX （4）MOV BX, [100] 3．若（DS）=3000H，（ES）=3100H，（SS）=2800H，（SI）=00BAH，（BP）=1200H，（BX）=0100H，数据段中变量VAR的偏移地址是0600H，说明下列各种源操作数的有效地址。 （1）MOV AX, 0AH[BX] （2）MOV AX, [BX] （3）MOV AX, [260H] （4）MOV AX, [BX][SI] （5）MOV AX, VAR[SI] 4．指出下列指令分别属于哪一类指令 （1）ADC AX, BX （2）MOV BX, BAT （3）AND AL, CL （4）CALL PROM1 （5）PUSHF 5．设（BX）=1100H，（SI）=0002H，数据段中（1100H）=52H，（1101H）=8FH，（1162H）=6BH，（1163H）=99H，（1103H）=F6H，（2200H）=AAH，（2201H）=B6H，（2800H）=55H，（2801H）=77H，给出下列指令执行后AX寄存器的值。 （1）MOV AX, BX （2）MOV AX, [BX] （3）MOV AX,