什麼是指令系統

指令系統指令系統是電腦硬體的語言系統，也叫機器語言，指電腦所能執行的全部指令的集合，它描述了電腦內全部的控制資訊和「邏輯判斷」能力。不同計算機的指令系統包含的指令種類和數目也不同；一般均包含算術運算型、邏輯運算型、資料傳送型、判定和控制型、移位操作型、位元（位元串）操作型、輸入和輸出型等指令。

本教學操作環境：windows7系統、Dell G3電腦。

指令系統指令系統是電腦硬體的語言系統，也叫機器語言，指電腦所能執行的全部指令的集合，它是軟體和硬體的主要介面，反映了計算機所擁有的基本功能。從系統結構的角度來看，它是系統程式設計師看到的電腦的主要屬性。因此指令系統表徵了電腦的基本功能決定了機器所要求的能力，也決定了指令的格式和機器的結構。設計指令系統就是要選擇電腦系統中的一些基本操作( 包括作業系統和高級語言中的) 應由硬體實現還是由軟體實現，選擇某些複雜操作是由一條專用的指令實現, 還是由一串基本指令實現, 然後具體確定指令系統的指令格式、類型、操作以及對操作數的存取方式。

指令系統描述了電腦內全部的控制資訊和「邏輯判斷」能力。不同計算機的指令系統所包含的指令種類和數目也不同。一般均包含算術運算型、邏輯運算型、資料傳送型、判定和控制型、移位操作型、位元（位元串）操作型、輸入和輸出型等指令。指令系統是表徵一台電腦效能的重要因素，它的格式與功能不僅直接影響機器的硬體結構，也直接影響到系統軟體，影響機器的適用範圍。

一條指令就是機器語言的一個語句，它是一組有意義的二進位代碼，指令的基本格式如：操作碼字段地址碼字段，其中操作碼指明了指令的操作性質及功能，位址碼則給出了操作數或操作數的位址。

指令格式

電腦的指令格式與機器的字長、記憶體的容量及指令的功能都有很大的關係。從便於程式設計、增加基本操作並行性、提升指令功能的角度來看，指令中應包含多種資訊。但在有些指令中，由於部分資訊可能無用，這將浪費指令所佔的儲存空間，並增加了訪問次數，也許反而會影響速度。因此，如何合理、科學地設計指令格式，使指令既能給出足夠的信息，又使其長度盡可能地與機器的字長相匹配，以節省存儲空間，縮短取指時間，提高機器的性能，這是指令格式設計的重要問題。

計算機是透過執行指令來處理各種資料的。為了指出資料的來源、操作結果的去向及所執行的操作，一條指令必須包含下列資訊：

• （1）操作碼。它具體說明了操作的性質及功能。一台電腦可能有數十條至幾百條指令，每一條指令都有一個對應的操作碼，電腦透過辨識該操作碼來完成不同的操作。

• （2）操作數的位址。 CPU 透過該位址就可以取得所需的操作數。

• （3）操作結果的儲存位址。將操作數的處理所產生的結果保存在該位址中，以便再次使用。

• （4）下條指令的位址。

執行程式時，大多數指令依序從主記憶體取出執行，只有在遇到轉移指令時，程式的執行順序才會改變。為了壓縮指令的長度，可以用一個程式計數器（Program Counter，PC）來存放指令位址。每執行一條指令，PC 的指令位址就會自動 1（設指令只佔一個主記憶體），指出將要執行的下一指令的位址。當遇到執行轉移指令時，則用轉移位址修改 PC 的內容。由於使用了 PC，指令中就不必明顯地給出下一條將要執行指令的位址。

一條指令其實包含兩種訊息即操作碼和位址碼。操作碼（OperationCode，OP）用來表示該指令所要完成的操作（如加、減、乘、除、資料傳送等），其長度取決於指令系統中的指令條數。位址碼用來描述該指令的操作對象，它或直接給出操作數，或指出操作數的記憶體位址或暫存器位址（即暫存器名稱）。

一條指令就是機器語言的一個語句，它是一組有意義的二進位代碼，指令的基本格式如：操作碼字段地址碼字段其中操作碼指明了指令的操作性質及功能，地址碼則給出了操作數或操作數的位址。

指令包含操作碼域和位址域兩部分。根據位址域所涉及的位址數量，常見的指令格式有以下幾種。

①三位址指令：一般位址域中A1、A2分別決定第一、第二運算元位址,A3確定結果位址。下一指令的位址通常由程式計數器依序給出。 ②二位址指令：位址域中A1決定第一操作數位址，A2同時決定第二運算元位址和結果位址。

③單一位址指令：位址域中A 確定第一運算元位址。固定使用某個暫存器存放第二操作數和操作結果。因而在指令中隱含了它們的位址。

④零位址指令：在堆疊型計算機中，操作數一般存放在下推堆疊頂的兩個單元中,結果又放入棧頂,地址均被隱含，因而大多數指令只有操作碼而沒有地址域。

⑤可變位址數指令：位址域所涉及的位址的數量隨操作定義而改變。如有的計算機的指令中的位址數可少至 0個，多至6個。

更多相關知識，請造訪常見問題欄位！

以上是什麼是指令系統的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！