计算机指令

第六章 低级程序设计语言与伪代码 6.1 计算机操作 计算机是能够存储、检索和处理数据的可编程电子设备。 存储、检索和处理 是计算机能够对数据执行的动作。 6.2 机器语言 计算机真正执行的程序设计指令是用机器语言编写的指令。 机器语言：由计算机直接使用的二进制编码指令构成的语言。 Pep/8:一台虚拟机 -虚拟机：为了模拟真实机器的重要特征而设计的假想机器。 Pep/8反应的重要特性 Pep/8的内存单元由65536字节的存储空间构成。Pep/8的字长是2字节，或者16比特。 Pep/8有七个寄存器，重点研究其中三个： 程序计数器（PC），其中包含下一条即将被执行的指令的地址。 指令寄存器（IR），其中包含正在被执行的指令的一个副本。 累加器（是一个寄存器）。 指令格式 一条指令由两个部分组成，即8位的指令说明符和（可选的）16位的操作数说明符。指令说明符（指令的第一个字节）说明了要执行什么操作和如何解释操作数的位置。操作数说明符（指令的第二个和第三个字节）存放的是操作数本身或者操作数的地址。有些指令没有操作数说明符。 操作代码（称为操作码)的长度从4比特到8比特不等。4比特操作码的第5位用来指定使用哪个寄存器。 寻址模式说明符 表示了怎样解析指令中的操作数部分。如果寻址模式是000，那么指令的操作数说明符中存储的是操作数所在的内存地址名称。这种寻址模式称为直接寻址。

第六章 低级程序设计语言与伪代码 1、计算机操作 ◆计算机是能够储存、检索和处理数据的可编程的电子设备 2、机器语言 ◆pep/8有七个寄存器，重点研究： 程序计数器（PC），其中包含下一条即将被执行的指令的地址 指令寄存器（IR），其中包含正在被执行的指令的一个副本 累加器（是一个寄存器），是用来保存操作的数据和结果 ◆一个字节能够表示的最大十进制数是255，用二进制表示是11111111，用十六进制表示是FF。一个字（16位）能够表示的最大十进制数是65535，用二进制表示是1111111111111111，用十六进制表示是FFFF。 ◆一条指令由两部分组成，即8位的指令说明符和（可选的）16位操作数说明符 指令说明符说明了要执行什么操作和如何解释操作数的位置 操作数说明符存放的是操作数本身或者操作数的地址 ◆指令说明符的格式 指令说明符的格式根据表示一个具体操作所用的比特数的不同而不同 4比特操作码的第5位用来指定使用哪个寄存器 3比特的寻址模式说明符表示了怎样解析指令中的操作数部分。寻址模式为000，那么指令的操作数说明符中储存的就是操作数，称为立即寻址；寻址模式为001，那么操作说说明符中储存的是操作数所在的内存地址名称，称为直接寻址。 ◆一些实例指令 0000 停止执行 1100 将操作数载入寄存器A中 1110 将寄存器A的内容储存到操作数中 0111

第四部分 程序设计层 第六章 低级程序设计语言和伪代码 机器语言是最低级的编程语言，它被内置在机器中。在汇编语言中能用一些字母的组合来表示机器语言指令。伪代码能够表示算法。 6.1计算机操作 我们所用的程序设计语言都必须反映出计算机能够执行的操作类型。 计算机是能够存储、检索和处理数据的可编程电子设备。 这个定义中的操作字包括 可编程的、存储、检索和处理 。 处理、检索和处理 是计算机能够对数据执行的动作。 也就是说，控制单元执行的指令能够把数据存储到机器的内存中，在机器内存中检索数据，在算术逻辑单元中以某种方式处理数据。词语“处理”非常通用。处理涉及在数据值上执行算术和逻辑操作。 6.2机器语言 机器语言 ：由计算机直接使用的二进制编码指令构成的语言。 机器代码因机器不同而不同，每一种机器有一个特定的能够被执行的操作集合，称为这种计算机的机器语言。 虚拟机：为了模拟真实机器的重要特征而设计的假想机器。 一个字节能够表示的最大十进制数是255，用二进制表示是11111111，用十六进制表示是FF。一个字（16位）能够表示的最大十进制数是65535，用二进制表示是1111111111111111，用十六进制表示是FFFF。如果既要表示正数，又要表示负数，那么在量级上就会少一位，因此可以表示的十六进制数的范围是-7FFF到+7FFF，相当于十进制数的-32767到+32767.

第六章 低级程序设计语言与伪代码 6.1 计算机操作 计算机：计算机是能够存储，检索和处理数据的可编程电子设备 存储，检索和处理是计算机能够对数据执行的动作。 控制单元执行的指令能够把数据存储到机器的内存中，在计器内存中检索数据，在算数逻辑单元中以某种方式处理数据。 6.2 机器语言 机器语言：由计算机直接使用的二进制编码指令构成的语言。 Pep/8:一台虚拟机 虚拟机：为了模拟真实机器的重要特征而设计的假想机器。 程序计数器（PC）：其中包括下一条即将被执行的指令的地址 指令寄存器（IR）：其中包含正在被执行的指令的一个副本 累加器（是一个寄存器） 用地址指代内存中的某一特定字节 指令格式 指令先进入指令寄存器，然后译解，最后被执行。 一条指令有两个部分组成：8位的指令说明符和16位的操作数说明符 指令说明符（指令的第一个字节）说明了要执行什么操作和如何解释操作数的位置 操作数说明符（指令的第二和第三个字节）存放的是操作数本身或者操作数的地址。（注：有些指令没有操作数说明符） 在Pep/8中，操作代码的长度从4比特到8比特不等 立即寻址：寻址地址是000，指令的操作数说明符中存储的就是操作数；直接寻址：寻址地址是001，操作数说明符中存储的是操作数所在的内存地址名称 立即寻址模式和直接寻址模式的差别决定了操作中数据存储或将要被存储的位置 一元指令：没有操作数（要处理的数据）

2019-2020-1学期 20192428 《网络空间安全专业导论》第三周学习总结 通过阅读第六第七两章内容，我做出如下程序设计层的读书笔记。 第六章——低级程序设计语言与伪代码 6.1 计算机操作 计算机的定义： 计算机是能够==储存、检索和处理数据==的可编程电子设备 故而，储存、检索和处理是计算机能够对数据执行的操作。 6.2 机器语言 机器语言（machine language）:由==计算机直接使用的二进制编码指令构成==的语言 第一章中曾提到过，机器语言是最初人们编写指令所需的语言。后来才有其他程序设计语言的诞生，书中也提到，每条机器语言指令只能执行一个非常低级的任务。 机器语言处理过程中，每个微小的步骤都必须被明确地编码，故而有句话说得好：编程永远比看上去要难。 虚拟机：Pep/8 教材借助Pep/8虚拟机帮助理解机器语言的具体表现形式。首先其内存单元是65536字节的储存空间组成，Pep/8中字长为2字节或者16比特。 Pep/8的指令格式为两部分组成：==8位的指令说明符==和==16位的操作说明符。== 其中 指令说明符 （指令的第一个字节）说明了要执行什么操作和如何解释操作数的位置。 而 操作数说明符 （指令的第二和第三个字节）存放的则是操作数本身或者是操作数地址。有些指令没有操作数说明符。 来源： https://www.cnblogs.com

前言(wxy)： 说到寄存器，迷迷茫茫好多年，一方面记不住每个寄存器的名称以及作用，另一方面迷惑于寄存器的名称，常常会有一个疑惑就是说道寄存器的种类，怎么各种版本，他们到底什么关系，基本上所有的博客都是直接拷贝别人的，而且也不 说明他们到底什么关系，指示罗列概念，我百度了一下午也没查出个所以然，真TM生气......今天终于解开了这个谜团，原来CPU寄存器分为两类： 用户可见寄存器 ，用户可以对这些寄存器进行编程，还可以通过优化使CPU因使用这类寄存器而减少对主存的访问次数，也就是说我们使用汇编语言可以直接对其操作； 控制和状态寄存器 ，用户不可对其进行编程，他们被控制部件使用，以控制CPU的操作，也可以被带有特权的操作系统程序使用，从而控制程序的执行。 一：控制和状态寄存器 ： 参见： https://blog.csdn.net/kwame211/article/details/77773621 CPU中至少要有六类寄存器：指令寄存器(IR)、程序计数器(PC)、地址寄存器(AR)、数据寄存器(DR)、累加寄存器(AC)、程序状态字寄存器(PSW)。这些寄存器用来暂存一个计算机字，其数目可以根据需要进行扩充。 1. 数据寄存器(Data Register，DR/MDR) 又称 数据/ 指令 缓冲寄存器 数据寄存器用来暂时存放由主存储器读出的一条指令或一个数据字；反之

第六章 低级程序设计语言与伪代码 6.1 计算机操作 我们所用的程序设计语言都必须反映出计算机能够执行的操作类型。让我们通过重述计算机的定义来开始新的讨论:计算机是能够存储、检索和处理数据的可编程电子设备。 这个定义中的操作字包括 可编程的 、 存储 、 检索 和 处理 。上一章指出了数据和操作数据的指令逻辑上是相同的，它们存储在相同的地方。这就是“可编程的”这个词的意义所在。操作数据的指令和数据一起存储在机器中。要改变计算机对数据的处理，只需要改变指令即可。 存储、检索和处理 是计算机能够对数据执行的动作。也就是说，控制单元执行的指令能够把数据 存储 到机器的内存中，在机器内存中 检索 数据，在算术逻辑单元中以某种方式 处理 数据。词语“处理”非常通用。在机器层，处理涉及在数据值上执行算术和逻辑操作。 6.2 机器语言 机器语言 ：由计算机直接使用的二进制编码指令构成的语言 Pep/8:一台虚拟机 虚拟机 ：为了模拟真实机器的重要特征而设计的假想机器 Pep/8反应的重要特征 回忆第5章中所说的，寄存器是中央处理器中算术/逻辑单元的一小块存储区域，它用来存储特殊的数据和中间值。Pep/8有七个寄存器，我们重点研究其中三个: 程序计数器(PC) , 其中包含下一条即将被执行的指令的地址。 指令寄存器(IR) , 其中包含正在被执行的指令的一个副本。 累加器 (是一个寄存器)。

第六章 低级程序设计语言与伪代码 6.1计算机操作 1.计算机：能够存储、检索和处理数据的可编程电子设备。 存储、检索和处理 是计算机能够对数据执行的操作。也就是说，控制单元执行的指令能够把数据存储到机器的内存中，在机器内存中检索数据，在算术逻辑单元中以某种方式处理数据。 6.2机器语言 1.机器语言(machine language)：由计算机直接使用的二进制编码指令构成的语言。 每种处理器都有自己专用的机器指令集合。 这些指令是机器唯一真正能够执行的指令。 2.Pep/8：一台虚拟机 虚拟机(virtual computer (machine)) ：为了模拟真实机器的重要特征而设计的假象机器。 Pep/8有39个机器语言指令。 Pep/8反映的重要特性 Pep/8的字长是2字节，或者16比特。这样向算术/逻辑单元（ALU）流入的数据或从算术/逻辑单元流出的数据在长度上就是16比特。 Pep/8有七个寄存器，我们重点研究：程序计数器(PC)、指令寄存器(IR)、累加器. 累加器是用来保存操作的数据和结果。 可用的比特数决定了我们可以使用的内存大小。 指令格式 在Pep/8中，一条指令由两部分组成，即 8位的指令说明符和(可选的)16位的操作数说明符。 指令说明符(指令的第一个字节) ：说明了要执行什么操作和如何解释操作数的位置。 操作数说明符(指令的第二和第三个字节)

第六章 低级程序设计语言与伪代码 1.计算机操作 计算机是能够 存储、检索和处理数据的可编程电子设备。 2.机器语言 计算机语言（machine language）：由计算机直接使用的二进制编码指令构成的语言。 Pep/8：一台虚拟机 虚拟机（virtual computer（machine）):为了模拟真实机器的重要特征而设计的假想机器。 Pep/8有39个机器语言指令。 Pep/8反映的重要特性。 Pep/8的内存单元由65536字节的存储空间构成。这些字节从0到65536（十进制）进行编号。 寄存器: 程序计数器(PC),其中包含下一条即将被执行的指令的地址。 指令寄存器（IR），其中包含正在被执行指令的一个副本。 累加器（是一个寄存器）。 累加器是用来保存操作的数据和结果。 指令格式 一条指令由两部分组成，即8位的指令说明符和（可选的）16位的操作数说明符。说明指令符（指令的第一个字节）说明了要执行什么操作（如把一个数加到一个已经存储在寄存器中的值上）和如何解释操作数的位置。操作数说明符（指令的第二和第三字节）存放的是操作数本身或者操作数的地址。有些指令没有操作数说明符。 指令说明符的格式根据表示一个具体操作所用的比特数的不同而不同。在Pep/8中，操作代码（称为操作码）的长度从4比特到8比特不等。我们在这里所用的操作码长度是4比特或5比特

第六章 低级程序设计语言与伪代码 1.计算机操作 计算机是能够 存储、检索和处理数据的可编程电子设备。 2.机器语言 计算机语言（machine language）：由计算机直接使用的二进制编码指令构成的语言。 Pep/8：一台虚拟机 虚拟机（virtual computer（machine）):为了模拟真实机器的重要特征而设计的假想机器。 Pep/8有39个机器语言指令。 Pep/8反映的重要特性。 Pep/8的内存单元由65536字节的存储空间构成。这些字节从0到65536（十进制）进行编号。 寄存器: 程序计数器(PC),其中包含下一条即将被执行的指令的地址。 指令寄存器（IR），其中包含正在被执行指令的一个副本。 累加器（是一个寄存器）。 累加器是用来保存操作的数据和结果。 指令格式 一条指令由两部分组成，即8位的指令说明符和（可选的）16位的操作数说明符。说明指令符（指令的第一个字节）说明了要执行什么操作（如把一个数加到一个已经存储在寄存器中的值上）和如何解释操作数的位置。操作数说明符（指令的第二和第三字节）存放的是操作数本身或者操作数的地址。有些指令没有操作数说明符。 指令说明符的格式根据表示一个具体操作所用的比特数的不同而不同。在Pep/8中，操作代码（称为操作码）的长度从4比特到8比特不等。我们在这里所用的操作码长度是4比特或5比特