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X =
000
直接寻址 立即数 相对寻址 基值寻址 间接寻址
E =D （ 64K） =
X = 001 X = 010 X = 011 X = 100
D
=操作数 =
E
=PC + D =
PC
:16 位 =
E =
R b + D ， Rb =16 位 =
E
=（D） =
E
变址寻址 = =R X + D ， RX : =10 位 X = 101
4、（11分）指令格式如下所示，其中 0P为操作码，试分析指令格式特点。
18
0P 12
10 9
源寄存器 5 4
目标寄存器 0
解：
（1） 单字长二地址指令。
（2） 操作码字段0P可以指定27=128条指令。
（3） 源寄存器和目标寄存器都是通用寄存器（可分别指定
作数均存在寄存器中。
（4） 这种指令结构常用于算术逻辑类指令。
5、（ 11分）指令格式如下所示， 0P为操作码字段，试分析指令格式的特点。
15
10
7
32个），所以是RR型指令，两个 操
4 3
源寄存器 0
0P 基值寄存器 位 位移量（16彳 解：（1）双字长二地址指令，用于访问存储器。
（2）操作码字段 0P为6位，可以指定26 = 64种操作。
（3 ）一个操作数在源寄存器（共 16个），另一个操作数在存储器中（由基值寄存器
和位移量决定），所以是RS型指令。
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6、（ 11分）指令格式结构如下所示，试分析指令格式及寻址方式特点。
15
10 9 OP 5 4 目标寄存器 0
源寄存器
解：指令格式及寻址方式特点如下: (1) (2) (3)
二地址指令。
操作码OP可指定26=64条指令。 源和目标都是通用寄存器（可分别指定
32个寄存器），所以是RR型指令，两个操作数均
在寄存器中
（4 ）这种指令格式常用于算术逻辑类指令
7、（ 11分）某16机机器所使用的指令格式和寻址方式如下所示，该机有 16位通用寄存器。指令汇编格式中的 元。三种指令的操作码分别是
20位基值寄存器，16个
S （源），D （目标）都是通用寄存器， M是主存中的一个单
MOV （OP）=（ A）H，STA（ OP）=（ 1B）H，LDA（ OP）=（ 3C）
H
。 MOV是传送指令，STA为写数指令，LDA为读数指令如图 B20.1
图 20。1
要求：(1 )分析三种指令的指令格式与寻址方式特点。
(2)CPU完成哪一种操作所花的时间最短？哪一种操作所花时间最长？第二种指令的执行时
间有时会等于第三种指令的执行时间吗？
(3)下列情况下每个十六进制指令字分别代表什么操作？其中如果有编码不正确，
如何改正才
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能成为合法指令？
0( F0F1) H (3CD2 ) H ? (2856 ) H 0(6DC6) H
? (1C2) H
解：(1 )第一种指令是单字长二地址指令， RR型；第二种指令是双字长二地址指令， RS型，其中 S采用基址寻址或变址寻址， R由源寄存器决定；第三种也是双字长二地址指令， 寄存器决定，S由20位地址(直接寻址)决定。
(2)
处理机完成第一种指令所花的时间最短， 因为RR
RS型，R由目标
型指令，不需要访问存储器。第二种指 令所花的时间最长，因为 RS型指令，需要访问存储器。同时要进行寻址方式的变换运算(基 址或变址)，这也需要时间。第二指令的执行时间不会等于第三种指令，因为第三种指令虽然
也访问存储器，但节省了求有效地址运算的时间开销。 (3) 根据以知条件：MOV (OP) =00010101
, STA (OP ) =011011 , LDA (OP) =111100 ,
将指令的十六进制格式转换为二进制代码且比较后可知：
0( F0F1 ) H ( 3CD2 ) H指令代表LDA指令，编码正确，其含义是把主存(
单元的内容取至15号寄存器。
13CD2 ) H地址
? (2856 ) H代表MOV指令，编码正确，含义是把5号源寄存器的内容传送至 6目标寄存器。 6DC6)H是单字长指令，一定是 MOV指令，但编码错误，可改正为( ? (1C2 ) H是单字长指令，代表 MOV指令，但编码错误，可改正为
(28D6 ) H。
28D6)H。
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指令系统习的题目解答
