计算机组成原理【唐朔飞】复习串讲.pptVIP

8. 变址寻址 EA = ( IX ) +A OP A 操作数 主存 寻址特征 ALU IX 可扩大寻址范围 便于处理数组问题 IX 的内容由用户给定 IX 为变址寄存器（专用） 在程序的执行过程中 IX 内容可变，形式地址 A 不变 通用寄存器也可以作为变址寄存器 7.3 9. 相对寻址 EA = ( PC ) + A A 是相对于当前指令的位移量（可正可负，补码） A 的位数决定操作数的寻址范围 程序浮动 广泛用于转移指令 操作数 寻址特征 ALU OP A 相对距离 A 1000 PC … 主存 1000 A OP 7.3 (1) 相对寻址举例 M 随程序所在存储空间的位置不同而不同 EA = ( M+3 ) – 3 = M – 3 * LDA # 0 LDX # 0 ADD X, D INX CPX # N BNE M DIV # N STA ANS M M+1 M+2 M+3 而指令 BNE 与 指令 ADD X, D 相对位移量不变 – 3 * 指令 BNE 操作数的有效地址为 – 3 * 相对寻址特征 * 7.3 (2) 按字节寻址的相对寻址举例 OP 位移量 2000 H 2008 H 8 JMP * + 8 OP 06 H 2000 H 2008 H 8 设 当前指令地址 PC = 2000H 转移后的目的地址为 2008H 因为 取出 JMP * + 8 后 PC = 2002H 二字节指令 故 JMP * + 8 指令 的第二字节为 2008H - 2002H = 06H 7.3 10. 堆栈寻址 (1) 堆栈的特点 堆栈 硬堆栈 软堆栈 多个寄存器 指定的存储空间 先进后出（一个入出口） 栈顶地址 由 SP 指出 – 1 1FFFH +1 2000 H 进栈 （SP）– 1 SP 出栈 （SP）+ 1 SP 栈顶 栈底 2000 H SP 2000 H … … 1FFF H SP 1FFFH 栈顶 栈底 进栈 出栈 1FFF H 栈顶 2000 H 栈顶 7.3 (2) 堆栈寻址举例 15 200H ACC SP X 栈顶 200H 栈底 主存 15 1FFH ACC SP 15 栈顶 200H 栈底 主存 X 1FFH PUSH A 前 PUSH A 后 POP A 前 POP A 后 Y 1FFH ACC SP X 栈顶 200H 栈底 主存 15 1FFH 15 200H ACC SP 栈顶 200H 栈底 主存 X 15 7.3 (3) SP 的修改与主存编址方法有关 ① 按 字 编址 进栈 出栈 （SP）– 1 SP （SP）+ 1 SP ② 按 字节 编址 存储字长 16 位 进栈 出栈 （SP）– 2 SP （SP）+ 2 SP 存储字长 32 位 进栈 出栈 （SP）– 4 SP （SP）+ 4 SP 7.3 7.5 RISC 技 术 一、RISC 的产生和发展 80 — 20 规律 典型程序中 80% 的语句仅仅使 用处理机中 20% 的指令 执行频度高的简单指令，因复杂指令 的存在，执行速度无法提高 RISC（Reduced Instruction Set Computer） CISC（Complex Instruction Set Computer） —— RISC技术 能否用 20% 的简单指令组合不常用的 80% 的指令功能 ？ 二、RISC 的主要特征 选用使用频度较高的一些 简单指令， 复杂指令的功能由简单指令来组合 指令 长度固定、指令格式种类少、寻址方式少 只有 LOAD / STORE 指令访存 采用 流水技术 一个时钟周期 内完成一条指令 采用 组合逻辑 实现控制器 CPU 中有多个 通用 寄存器 采用 优化 的 编译 程序 7.5 三、CISC 的主要特征 系统指令 复杂庞大，各种指令使用频度相差大 指令 长度不固定、指令格式种类多、寻址方式多 访存 指令 不受限制 大多数指令需要 多个时钟周期 执行完毕 采用 微程序 控制器 CPU 中设有 专用寄存器 难以 用 优化编译 生成高效的目的代码 7.5 四、RISC和CISC 的比较 1. RISC更能 充分利用