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指令系统学时1本课件将带你了解计算机中最基本,最关键的组成部分指令系统了解它-的作用,分类,指令格式和执行周期,以及现代计算机对指令系统的优化什么是指令系统?定义1指令系统是一组用于引导完成计算的机器指令CPU作用2执行所有计算机的命令,如输入输出、算术和逻辑运算、数据传输和程序控制组成3操作码,操作数指针和数据指令系统的分类按照操作数的个数分类按照操作的种类分类按照执行方式分类单操作数指令、双操作数指令数据操作指令、存储器操作指顺序执行指令系统、乱序执行和三操作数指令令和控制转移指令指令系统和超标量执行指令系统指令系统的指令格式操作码操作数操作数操作数1238bit16bit16bit16bit指令码寻址方式寻址方式寻址方式控制指令码寻址方式------指令系统的寻址方式直接寻址寄存器寻址操作数即为操作数指针指向的值操作数即为寄存器存放的值立即寻址间接寻址操作数即为指令中直接给出的数值操作数指针指向的地址存放着另一个地址,这个地址对应的值才是操作数指令系统的数据类型整数型浮点型包括字符、短整型、长整型等包括单精度和双精度定点型向量型用于高精度计算一次执行多个相同的指令,处理向量类型数据指令系统的流水线调度算法动态调度静态调度考虑实际运行情况动态决定指令执行顺序在编译期间就决定执行顺序••适用于乱序执行和超标量执行适用于顺序执行••优势减少乱序执行阻塞和延迟,提高优势执行过程可靠、无延迟••最终执行效率缺陷无法充分利用乱序执行的性能提升•缺陷需要较大的开销•指令系统的发展趋势和未来展望低功耗1采用新的制造工艺和降低电压等方式节能降噪数据处理能力2指令系统的运算速度和运算精度将持续提高存储技术3指令系统的存储技术将朝向更高速、更大容量和更低功耗的方向发展。