計(jì)算機(jī)指令是計(jì)算機(jī)程序向計(jì)算機(jī)處理器發(fā)出的指令。在最底層，每條指令都是一個(gè) 0 和 1 的序列，描述了計(jì)算機(jī)要執(zhí)行的物理功能。

計(jì)算機(jī)指令通常有三個(gè)字段。它們包含一個(gè)操作碼字段，指定要執(zhí)行的操作，例如將數(shù)據(jù) "添加 "到特定寄存器的內(nèi)存中。指令還包含一個(gè)地址字段，指明寄存器和內(nèi)存的位置，以及一個(gè)操作字段，指明如何操作寄存器和內(nèi)存。

指令的長(zhǎng)度各不相同。它們可以是幾個(gè)比特，也可以是多個(gè)字節(jié)。超長(zhǎng)指令字(VLIW)是一種并行處理指令的處理架構(gòu)。VLIW 主要用于高性能嵌入式應(yīng)用。精簡(jiǎn)指令集微處理器或 RISC 設(shè)計(jì)用于執(zhí)行少量類型的計(jì)算機(jī)指令，通常具有固定長(zhǎng)度。

1.計(jì)算機(jī)指令如何工作?

計(jì)算機(jī)程序員通過(guò)鍵盤或其他輸入設(shè)備發(fā)出計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所需的指令。計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)(OS)或其他應(yīng)用軟件通過(guò)編程來(lái)解釋和執(zhí)行這些指令。

根據(jù)指令的具體類型，指令指定了特殊的存儲(chǔ)區(qū)域，稱為寄存器，其中可能包含指令執(zhí)行過(guò)程中使用的數(shù)據(jù)。指令還指定了數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中的位置以及要使用的輸入/輸出(I/O)格式。

在計(jì)算機(jī)匯編語(yǔ)言中，每條語(yǔ)言語(yǔ)句通常對(duì)應(yīng)一條處理器指令。在高級(jí)語(yǔ)言(如 C++)中，一個(gè)語(yǔ)言語(yǔ)句通常在程序編譯成若干處理器指令后產(chǎn)生一個(gè)結(jié)果。

在匯編語(yǔ)言中，宏是一條指令，在匯編程序被處理時(shí)會(huì)擴(kuò)展為多條指令。具體如何擴(kuò)展，則取決于預(yù)先定義的宏定義。

2.命令集的工作原理

計(jì)算機(jī)命令集是一組命令。它使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的中央處理器(CPU)更容易執(zhí)行各種任務(wù)。主機(jī)是一種計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)，旨在將所有組件整合到一個(gè)系統(tǒng)中。計(jì)算機(jī)的組織結(jié)構(gòu)通常由處理器、內(nèi)存、輸入和輸出組件、包含操作系統(tǒng)的軟件以及控制計(jì)算機(jī)運(yùn)行的特殊指令組成。

以下是計(jì)算機(jī)處理信息時(shí)必須具備的主要指令類別：

算術(shù)功能，包括算術(shù)、運(yùn)動(dòng)和邏輯指令;

與中央處理單元和內(nèi)存相關(guān)的寄存器之間的信息傳輸指令;

同時(shí)控制程序運(yùn)行狀態(tài)的程序控制指令;以及

輸入和輸出操作指令。

大部分信息存儲(chǔ)在內(nèi)存寄存器中，但所有計(jì)算和一般處理操作都在處理器寄存器中執(zhí)行。分支指令處理程序執(zhí)行過(guò)程中的變化。輸入/輸出指令將數(shù)據(jù)傳遞到內(nèi)存作進(jìn)一步處理，然后將結(jié)果傳遞給用戶。

3.計(jì)算機(jī)指令的組成部分

程序員提供的計(jì)算機(jī)指令包括三個(gè)方面。這些區(qū)域是：

a.操作碼字段。該字段描述要執(zhí)行的操作。

b.地址字段。該字段指定寄存器或內(nèi)存地址的位置。這些地址就是要處理或操作的所謂操作數(shù)或數(shù)據(jù)。

c.模式字段：該字段指定操作數(shù)的執(zhí)行方式。

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