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机器指令的三大类与编码结构

专业/工作 · 1286.c

内容

机器指令可归为三类:数据传输类(在寄存器与存储器之间搬运数据,即 LOAD/STORE,本质是复制而非移动)、算术/逻辑类(触发算术/逻辑单元执行运算)、控制类(改变指令执行顺序,如 JUMP)。每条指令的编码由操作码(指明要做什么运算)和操作数(提供运算所需的寄存器/地址/数值等细节)两部分组成,操作数字段的位宽直接决定了这台机器最多能寻址多少存储单元——这也是主存储器容量总取 2 的幂的原因。JUMP 又分为无条件跳转和条件跳转,条件跳转是程序能表达分支逻辑(if/循环)的最底层来源。发散:从数据传输、运算、控制流这三类原语出发,几乎能拼出所有高级语言的语句结构,说明再复杂的编程语言在执行层面终究要落回这三种最基础的动作。

参考来源

《计算机科学概论》第2章《数据操控》