考研大纲第5章指令系统5.1指令系统的发展在20世纪50年代和60年代早期，由于计算机采用分立元件(电子管或晶体管)，其体积庞大，价格昂贵，因此，大多数计算机的硬件结构比较简单。所支持的指令系统一般只有定点加减、逻辑运算、数据传送和转移等十几至几十条最基本的指令，而且寻址方式简单。到60年代中、后期，随着集成电路的出现，计算机的价格不断下降，硬件功能不断增强，指令系统也越来越丰富。除了具有以上最基本的指令以外，还设置了乘除法运算指令、浮点运算指令、十进制运算指令以及字符串处理指令等，指令数多达一、二百条，寻址方式也趋于多样化。5.2指令格式1.零地址指令2.一地址指令3.二地址指令4.三地址指令5.多地址指令5.2.2指令操作码的扩展技术一种可供扩展的方法和步骤如下：(1)15条三地址指令的操作码由4位基本操作码从0000～1110给出，剩下一个码点1111用于把操作码扩展到A1，即4位扩展到8位；(2)15条二地址指令的操作码由8位操作码从11110000～11111110给出，剩下一个码点11111111用于把操作码扩展到A2，即从8位扩展到12位；(3)15条一地址指令的操作码由12位操作码从111111110000～111111111110给出，剩下一个码点111111111111用于把操作码扩展到A3，即从12位扩展到16位；(4)16条零地址指令的操作码由16位操作码从1111111111110000～1111111111111111给出。除了这种方法以外，还有其他多种扩展方法。在可变长度的指令系统的设计中，到底使用何种扩展方法有一个重要的原则，就是使用频度(即指令在程序中的出现概率)高的指令应分配短的操作码；使用频度低的指令相应地分配较长的操作码。这样不仅可以有效地缩短操作码在程序中的平均长度，节省存储器空间，而且缩短了经常使用的指令的译码时间，因而可以提高程序的运行速度。表5.1指令出现概率与操作码长度的选择5.2.3指令长度与字长的关系5.3数据表示