5.3 Computer Instructions

Instructions format의 3가지 형태

 

1. Memory-reference instruction (메모리 참조 명령어)

• Opcode
  • 명령어가 어떤 연산을 수행할지를 나타낸다. 000 ~ 110까지 작성가능하다.
• I
  • 명령어가 직접 주소 지정 방식(I=0)인지, 간접 주소 방식(I=1)인지를 나타낸다. 
• Address
  • 명령어가 참조하는 메모리의 주소를 나타낸다. 

사용 예시: 메모리에서 데이터를 읽어오는 연산이나 메모리에 데이터를 저장하는 연산을 하는 것

 

 

2. Register-reference instruction (레지스터 참조 명령어)

• Opcode
  • 111로 고정되어 있으며 I에 의해서 레지스터 참조 명령(I=0)인지, 입출력 명령(I=1)인지가 결정된다. 
• I
  • 레지스터 참조 명령(I=0)인지, 입출력 명령(I=1)인지가 결정한다.
• Register operation
  • CPU 내부의 레지스터에서 수행할 연산을 지정한다.

사용 예시: CPU 내부의 레지스터에 저장된 데이터를 사용하는 연산에 해당한다. 레지스터 간 데이터 이동, 레지스터 초기화 등이 포함된다.

 

3. Input-output instruction (입출력 명령어)

• Opcode
  • 111로 고정되어 있으며 I에 의해서 레지스터 참조 명령(I=0)인지, 입출력 명령(I=1)인지가 결정된다. 
• I
  • 레지스터 참조 명령(I=0)인지, 입출력 명령(I=1)인지가 결정한다.
• I/O operation
  • 입력과 출력을 다루는 연산을 지정한다.

사용 예시: 외부 장치와 데이터를 주고 받는 연산에 해당한다. 키보드 입력을 처리하거나 디스크로 데이터를 출력하는 작업에 해당한다. 

 

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Instructions set

 

Hexadecimal Code에서 가장 왼쪽 한 자리는 4자리의 2진수를 16진수로 표현한 것이고, 나머지 3자리는 12bit로 주소 또는 명령어 선택이 이루어진다.

[Memory]

0xxx

:  I가 0(직접 주소 지정)이고, Opcode는 000, Address는 xxx인 Instruction을 나타낸 것이다.  

8xxx

:  I가 1(간접 주소 지정)이고, Opcode는 000, Address는 xxx인 Instruction을 나타낸 것이다.  

Axxx

:  I가 1(간접 주소 지정)이고, Opcode는 010, Address는 xxx인 Instruction을 나타낸 것이다.  

 

 

 

[Register]

7800(7은 0 1 1 1)

: I가 0(직접 주소 지정)이고, Opcode는 111(즉, Register-reference instruction (레지스터 참조 명령어)), 800에 의해서 레지스터 참조 명령어가 결정된다.

7040

: I가 0(직접 주소 지정)이고, Opcode는 111(즉, Register-reference instruction (레지스터 참조 명령어)), 040에 의해서 레지스터 참조 명령어가 결정된다.

7001

: I가 0(직접 주소 지정)이고, Opcode는 111(즉, Register-reference instruction (레지스터 참조 명령어)), 001에 의해서 레지스터 참조 명령어가 결정된다.

 

 

[I / O]

 

F800(F는 1 1 1 1)

: I가 1(직접 주소 지정)이고, Opcode는 111(즉, Input-output instruction (입출력 명령어)), 800에 의해서 입출력 명령어가 결정된다.

F200

: I가 1(직접 주소 지정)이고, Opcode는 111(즉, Input-output instruction (입출력 명령어)), 400에 의해서 입출력 명령어가 결정된다.

F040

: I가 1(직접 주소 지정)이고, Opcode는 111(즉, Input-output instruction (입출력 명령어)), 040에 의해서 입출력 명령어가 결정된다.