指令系统中的寻址范围总结

Posted 2020-11-22 zq-dmhy

1.首先区分寻址范围与寻址空间

寻址范围：是一个数字范围，无单位；

寻址空间：能够寻址的最大容量；

例题：

设有一个1MB容量的存储器，字长32位，问：按字节编址，字编址的寻址范围以及各自的寻址范围大小? 

     如果按字节编址，则 

                     1MB = 2^20B         2^20B/1B = 2^20 

     地址范围为0~(2^20)-1,也就是说需要二十根地址线才能完成对1MB空间的编码，所以地址寄存器为20位,寻址范围大小为2^20=1M

     如果按字编址，则

                      1MB=2^20B      1字=32bit=4B

（注意：字长是32位，就是指1字=32bit，该信息只有在按字编址时才有用。这里的字长说的是存储字长）

                     2^20B/4B = 2^18   

      地址范围为0~2^18-1，也就是说我们至少要用18根地址线才能完成对1MB空间的编码。因此按字编址的寻址范围是2^18

 

寻址方法：

 

 

 

寻址范围：

 

立即寻址：直接放一个数

直接寻址：A的字长

间接寻址：存储字长=？（机器字长）

相对寻址：（PC附近）A的字长

基址寻址：

变址寻址:机器字长=存储字长

注意：

机器字长：CPU一次能处理数据的位数，通常与CPU的寄存器位数有关。
存储字长：存储器中一个存储单元(存储地址)所存储的二进制代码的位数，即存储器中的MDR的位数。
指令字长：计算机指令字的位数。
数据字长：计算机数据存储所占用的位数。

通常早期计算机：存储字长 = 指令字长 = 数据字长。所以访问一次可取一条指令或一个数据

随着计算机应用范围的不断扩大，三者可能各不相同，但它们必须是字节的整数倍。