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1、1 提要提要提要提要Institute of Electrical Engineering 指令及指令系统概念指令及指令系统概念 微机指令执行单元微机指令执行单元 微机指令执行过程微机指令执行过程第1页/共21页2指令与指令系统指令与指令系统指令与指令系统指令与指令系统Institute of Electrical Engineeringl指令指令是是CPU能执行的一项基本操作。能执行的一项基本操作。如：取数、加、减、乘、除、存数如：取数、加、减、乘、除、存数 等等 l指令系统（或指令集）指令系统（或指令集）是某是某CPU所能执行的全部操作。所能执行的全部操作。不同的不同的CPU，其指令系统不
2、同。，其指令系统不同。l程程序序是是用用户户为为使使用用计计算算机机完完成成特特定定任任务务，而而用用一一条条条条指指令编写的令编写的指令的序列。第2页/共21页3指令与指令系统指令与指令系统指令与指令系统指令与指令系统Institute of Electrical Engineeringl为为使使指指令令能能被被计计算算机机识识别别，必必须须以以二二进进制制编编码码形形式式表表示示，称称为为机器码。机器码。l用用机机器器码码形形式式表表示示的的指指令令不不便便于于人人来来记记忆忆和和理理解解，于于是是用用一一些些助记符助记符表示指令代码。如表示指令代码。如:MOV AX,3561H;ADD
3、BL,21Hl 用助记符表示指令代码的语言称为用助记符表示指令代码的语言称为汇编语言。汇编语言。l汇编源程序经汇编源程序经编译编译，形成机器码程序，形成机器码程序目标程序目标程序。l指令由指令由操作码操作码和和操作数操作数两部分组成。两部分组成。第3页/共21页18指令的执行过程指令的执行过程指令的执行过程指令的执行过程Institute of Electrical Engineering标 志寄存器地址总线 AB数据总线 DB控制总线 CB指令寄存器数据寄存器控制电路指令译码器地址寄存器 程序计数器R1R2R3R4寄存器组运算器存储器 CPUCPU是指令的执行部件是指令的执行部件 执行过程：
4、执行过程：取一条指令取一条指令 分析指令分析指令 执行指令执行指令4第4页/共21页5举例举例举例举例Institute of Electrical Engineering一段汇编程序一段汇编程序 MOV ALMOV AL，3 3 ；将数值；将数值3 3装入累加器装入累加器ALAL中中 ADD ALADD AL，5 5 ；ALAL中的内容与中的内容与5 5相加，结果存于相加，结果存于ALAL中中 HLT HLT ；停止操作；停止操作编译成机器码：编译成机器码：10110000 10110000 （MOV ALMOV AL，X X）00000011 00000011 （X=3 X=3 ）0000
5、0100 00000100 （ADD ALADD AL，X X）00000101 00000101 （X=5 X=5 ）11110100 11110100 （HLT HLT ）写入存储器写入存储器内容1011000000000011000001000000010111110100地址0000H0001H0002H0003H0004H第5页/共21页6第6页/共21页7第7页/共21页8第8页/共21页9第9页/共21页10第10页/共21页11第11页/共21页12第12页/共21页13第13页/共21页14第14页/共21页15第15页/共21页16第16页/共21页17第17页/共21页1
6、8第18页/共21页19第19页/共21页20思考题思考题思考题思考题Institute of Electrical Engineering解：把解：把CPUCPU（运算器和控制器）用大规模集成电路技术做（运算器和控制器）用大规模集成电路技术做在一个芯片上，即为在一个芯片上，即为微处理器微处理器。微处理器加上一定数。微处理器加上一定数量的存储器和外部设备（或外部设备的接口）构成了量的存储器和外部设备（或外部设备的接口）构成了微型计算机微型计算机。微型计算机与管理、维护计算机硬件以。微型计算机与管理、维护计算机硬件以及支持应用的软件相结合就形成了及支持应用的软件相结合就形成了微型计算机系统微型计算机系统。微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同？微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同？第20页/共21页感谢您的观看！第21页/共21页