计算机中寻址方式
变址寻址和相对寻址

变址寻址和相对寻址1.引言1.1 概述概述在计算机科学领域中,寻址是指确定计算机存储器中的特定位置以存取数据的过程。
变址寻址和相对寻址是两种常见的寻址方式。
变址寻址是一种基于地址偏移的寻址方式,它通过在当前地址的基础上加上一个偏移量,来获取目标数据的存储位置。
在变址寻址中,地址的值并不直接对应实际存储位置,而是通过偏移量来确定最终的存储地址。
这种寻址方式常见于许多编程语言和计算机体系结构中。
相对寻址是一种相对于当前指令或数据位置的寻址方式。
在相对寻址中,地址的值表示与当前位置的相对偏移量,因此地址值的大小并不直接对应实际存储位置,而是相对于当前位置的偏移量。
这种寻址方式常用于相对于指令位置的跳转或分支操作。
这两种寻址方式在不同的场景下有着不同的用途和优势。
变址寻址通常用于处理数组和数据结构等情况下,通过变换地址来访问不同的元素或成员。
相对寻址则常用于程序中的控制流操作,如循环、条件判断和函数调用等。
本文主要介绍变址寻址和相对寻址的定义、用途和优势,并对它们进行比较分析。
通过了解这两种寻址方式的特点和适用场景,可以更好地理解计算机寻址的原理和设计思想,并在实际编程和系统设计中做出合理的选择。
在接下来的章节中,我们将首先对变址寻址进行详细介绍,包括其定义和常见的应用场景。
然后,我们将对相对寻址进行介绍,并分析其相对于变址寻址的优势。
最后,我们将对这两种寻址方式进行比较分析,并探讨它们在未来的应用前景。
通过阅读本文,读者将能够全面了解变址寻址和相对寻址的概念和用途,以及它们在计算机系统和编程领域中的重要性和应用前景。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下几点:文章结构的设计是为了使读者能够清晰地理解和掌握变址寻址和相对寻址的概念、定义、用途、优势以及对比分析等内容。
本文将按照以下结构进行展开:1. 引言:介绍变址寻址和相对寻址的背景和意义,引出本文要讨论的问题。
2. 正文:2.1 变址寻址:2.1.1 定义:详细解释变址寻址的概念、作用和特点。
第4章_计算机指令构成和寻址方式

Pentium指令系统所支持的数据类型:
1. 整数:补码表示的二进制数,字节(8位)、字(16位)和双字(32 位)3种。
2. 序数:无符号二进制数,字节(8位)、字(16位)和双字(32位)3 种。
3. UBCD数:未压缩的(unpacked)BCD数,数字值0到9,每个数字 占一个字节。 4. BCD数:压缩的BCD数,一个字节可以表示2位数字,从00到99。 5. 指针:32位有效地址,指出段内的地址偏移量。
二地址指令
一地址指令 零地址指令
add r1,r2
add r1 add
r1←r1+r2
A←A+r1 T←T+(T-1)
寻址方式:
寻址方式指的是如何描述一个操作数或下一条指令的地址, 即确定操作数或下一条指令地址的方法。常用的寻址方式有 立即数寻址、寄存器寻址、直接寻址、间接寻址、相对寻址 等。
指令长度: 指令长度有固定长度和可变长度两种。RISC处理机一般采用 固定长度的指令格式,例如SUN SPARC的指令长度均为32位, 与数据字长相同。定长指令格式的好处在于指令译码和流水 线执行比较容易。Pentium处理机的指令长度是可变的,常用 指令用较少的二进制位表示,不常用的指令使用较多的位表 示,它的好处是可以缩短指令的平均长度。 指令系统设计中的问题: 指令种类和寻址方式越多越好,还是越少越好?指令种类越 多、寻址方式越复杂,说明处理机的功能越强。但同时,实 现一条复杂指令需要较多的逻辑门电路,执行一条复杂指令 所化费的时间也比较长,而且处理机的设计复杂度提高、设 计周期增长,并且复杂指令的使用频率较低。指令种类少、 寻址方式简单的好处是可以提高时钟频率,缩短指令周期, 从而很快完成一条指令的执行。但并不是越简单越好,指令 太简单,完成一次比较复杂的操作往往需要一长串的简单指 令序列,也会使执行时间变长,同时也使程序变长。
简述计算机指令的寻址方式

简述计算机指令的寻址方式计算机指令的寻址方式是指在执行指令时,CPU通过其中一种方式定位到指令所需的操作数或操作数所在的内存位置。
寻址方式可以分为立即寻址、直接寻址、间接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、寄存器相对寻址、相对基址寻址、相对变址寻址和堆栈寻址等形式。
立即寻址 (Immediate addressing):指令中的操作数直接包含在指令本身中。
该方式的特点是指令长度固定,操作数长度有限制。
直接寻址 (Direct addressing):指令中的操作数是内存中的一个绝对地址。
CPU将指令中的地址直接作为内存地址,在该地址处读取或写入数据。
间接寻址 (Indirect addressing):指令中的操作数是一个内存地址,该内存地址中保存了真正的操作数所在的内存地址。
CPU首先读取间接寻址所指向的内存地址,然后再从该地址处读取或写入数据。
寄存器寻址 (Register addressing):指令中的操作数是CPU内部的寄存器,不需要访问内存。
CPU直接从寄存器中读取或写入数据。
这种寻址方式的快速性和效率高。
寄存器间接寻址 (Register indirect addressing):指令中的操作数是CPU内部的寄存器,该寄存器中保存了一个内存地址,CPU使用该地址从内存中读取或写入数据。
寄存器相对寻址 (Register relative addressing):指令中的操作数是CPU内部的寄存器和一个固定的偏移量,CPU首先将寄存器的内容与偏移量相加,然后使用计算所得的结果作为内存地址,从内存中读取或写入数据。
相对基址寻址 (Base-indexed addressing):指令中的操作数是一个基址寄存器和一个索引寄存器,以及一个固定的偏移量。
CPU首先将基址寄存器的内容与索引寄存器的内容相加,然后再与偏移量相加,最后使用计算所得的结果作为内存地址,从内存中读取或写入数据。
相对变址寻址 (Relative addressing with offset):指令中的操作数是一个地址寄存器和一个偏移量,地址寄存器中保存了一个内存地址,CPU将地址寄存器中的地址与偏移量相加,然后使用计算所得的结果作为内存地址,从内存中读取或写入数据。
计算机组成原理(简答题)

计算机组成原理(简单题)第一章概论1、计算机的应用领域:科学计算、数据处理、实时控制、辅助设计、通信和娱乐。
2、计算机的基本功能:存储和处理外部信息,并将处理结果向外界输出。
3、数字计算机的硬件由:运算器、控制器、存储器、输入单元和输出单元。
4、软件可以分成系统软件和应用软件。
其中系统软件包括:操作系统、诊断程序、编译程序、解释程序、汇编程序和网络通信程序。
5、计算机系统按层次进行划分,可以分成,硬件系统、系统软件和应用软件三部分。
6、计算机程序设计语言可以分成:高级语言、汇编语言和机器语言。
第二章数据编码和数据运算1、什么是定点数?它有哪些类型?答:定点数是指小数点位置固定的数据。
定点数的类型有定点整数和定点小数。
2、什么是规格化的浮点数?为什么要对浮点数进行规格化?答:规格化的浮点数是指规定尾数部分用纯小数来表示,而且尾数的绝对值应大于或等于1/R并小于等于1。
在科学计数法中,一个浮点数在计算机中的编码不唯一,这样就给编码带来了很大的麻烦,所有在计算机中要对浮点数进行规格化。
3、什么是逻辑运算?它有哪些类型?答:逻辑运算时指把数据作为一组位串进行按位的运算方式。
基本的逻辑运算有逻辑或运算、逻辑与运算和逻辑非运算。
4、计算机中是如何利用加法器电路进行减法运算的?答:在计算机中可以通过将控制信号M设置为1,利用加法器电路来进行减法运算。
第三章存储系统1、计算机的存储器可以分为哪些类型?答:计算机的存储器分成随机存储器和只读存储器。
2、宽字存储器有什么特点?答:宽字存储器是将存储器的位数扩展到多个字的宽度,访问存储器时可以同时对对个字进行访问,从而提高数据访问的吞吐量。
3、多体交叉存储器有什么特点?答:多体交叉存储器是由对个相互独立的存储体构成。
每个存储器是一个独立操作的单位,有自己的操作控制电路和存放地址的寄存器,可以分别进行数据读写操作,各个存储体的读写过程重叠进行。
4、什么是相联存储器?它有什么特点?答:相联存储器是一种按内容访问的存储器。
名词解释寻址方式

名词解释寻址方式
寻址方式是计算机网络中计算机系统能够识别能够跟踪互联网中的一个特定用户或终端的方法。
它是一种把地址(即IP地址)特定在计算机网络的一个特定用户的方法,也就是把每个用户给一个唯一的地址,使每个用户能够识别和跟踪,并能实现数据传输。
寻址方式常见的有IP地址寻址和域名寻址两种,IP地址寻址是一种最常见的访问互联网中的网站所用的寻址方式,基于IP地址寻址,可以通过用户的IP地址来识别用户状态和位置,帮助用户发送请求或返回信息。
而域名寻址则可以更简单地实现,用户可以通过域名来识别特定的IP地址,用户可以较为简单的方式来定位的某网站,而无需记住相应的IP地址。
在互联网上,寻址方式是用户与计算机之间交流传输数据、搜索资源和信息的重要途径。
它使网络信息交流更加便捷、稳定,还为网络资源的组织、交换和管理提供了基本的支撑技术条件。
从用户的角度所见,使用不同的寻址方法可以更加快捷、便捷地实现网络信息的传输、互通,从而更好的满足用户的诉求。
简述计算机指令的寻址方式

简述计算机指令的寻址方式
计算机指令的寻址方式是指指令通过哪种方式来访问和处理操作数。
常见的计算机指令的寻址方式包括以下几种:
1. 直接寻址:指令中给出了操作数的地址,直接通过该地址访问操作数。
2. 即时寻址:指令直接给出了操作数的值,而不必访问内存。
3. 寄存器寻址:指令中给出了一个寄存器的编号,操作数存储在该寄存器中。
4. 寄存器间接寻址:指令中给出了一个寄存器的编号,该寄存器中存储了操作数在内存中的地址,需要通过寄存器访问内存。
5. 相对寻址:指令中给出了与指令本身相对地址的偏移量,操作数的地址通过指令本身相对地址加上偏移量得到。
6. 基址寻址:指令中给出了一个基址寄存器的编号和一个偏移地址,操作数的地址通过基址寄存器和偏移地址结合得到。
7. 变址寻址:指令中给出了一个变址寄存器的编号和一个偏移地址,操作数的地址通过变址寄存器和偏移地址结合得到。
8. 相对寄存器寻址:指令中给出了一个相对寄存器的编号,操作数的地址通过相对寄存器和指令中的寄存器的值结合得到。
以上是常见的计算机指令的寻址方式,不同的计算机体系架构可能支持不同的寻址方式,寻址方式的选择取决于具体的指令集设计和计算机架构设计。
数据寻址方式介绍

数据寻址方式介绍数据寻址方式是计算机中的一种技术,用于确定存储器中数据元素的位置。
在计算机系统中,存储器是一个重要的组成部分,用于存储数据和程序。
为了有效地存取存储器中的数据,需要一种确定数据所在位置的方式。
数据寻址方式可以分为以下几种类型:1.直接寻址:直接寻址是最简单的寻址方式,通过给定一个绝对地址来确定数据元素的位置。
在直接寻址方式中,每个数据元素都有一个唯一的地址,计算机可以直接通过这个地址访问数据。
这种寻址方式的优点是简单快速,但是缺点是地址空间受限,浪费存储空间。
2.间接寻址:间接寻址是通过给定一个地址的地址来确定数据元素的位置。
在间接寻址方式中,存储器中的每个地址都指向存储器中的另一个地址,进而确定数据元素的位置。
这种寻址方式的优点是地址空间较大,可以充分利用存储空间。
但是缺点是多次访问存储器,时间效率较低。
3.寄存器寻址:寄存器寻址是通过将数据元素存储在寄存器中,然后通过寄存器编号来访问数据元素。
在寄存器寻址方式中,计算机系统中有一组寄存器可以用于数据存储,这些寄存器具有较快的访问速度。
这种寻址方式的优点是访问速度快,但是缺点是寄存器数量有限,存储容量有限。
4.索引寻址:索引寻址是通过给定一个索引来确定数据元素的位置。
在索引寻址方式中,存储器中的每个地址都存储了数据元素的索引值,通过给定的索引值可以快速确定数据元素的位置。
这种寻址方式的优点是可以通过索引值快速定位数据元素,但是缺点是需要额外的索引存储空间。
5.相对寻址:相对寻址是根据当前指令的位置来确定数据元素的位置。
在相对寻址方式中,指令中的地址是相对于当前指令的位置的偏移量,通过加上这个偏移量可以计算出数据元素的位置。
这种寻址方式的优点是灵活,可以根据当前指令的位置动态计算数据元素的位置,但是缺点是指令中的地址需要较多的位数。
6.基址寻址:基址寻址是通过给定一个基地址和一个偏移量来确定数据元素的位置。
在基址寻址方式中,基址是存储器中的一个地址,偏移量是相对于基址的地址的偏移量,通过将基址和偏移量相加可以计算出数据元素的位置。
计算机原理_3寻址方式和指令系统

计算机原理_3寻址方式和指令系统寻址方式和指令系统是计算机原理中非常重要的概念,它们决定了计算机能够进行的操作和数据的处理方式。
下面将从寻址方式和指令系统的概念、分类和特点三个方面详细介绍。
一、寻址方式在计算机中,寻址方式是指CPU访问内存中数据的方式。
常见的寻址方式包括直接寻址、间接寻址、变址寻址和相对寻址等。
1、直接寻址直接寻址是指通过给出数据的内存地址来访问数据。
在直接寻址中,指令中给出了待访问的内存地址,CPU直接从该内存地址中读取/写入数据。
2、间接寻址间接寻址是指通过寄存器中的地址来访问数据。
在间接寻址中,指令中给出了一个寄存器的编号,CPU将寄存器中的地址作为内存地址进行读取/写入操作。
3、变址寻址变址寻址是指通过给出基地址和偏移量来计算内存地址的方法。
在变址寻址中,指令中给出了一个基地址和一个偏移量,CPU通过将两者相加来得到最终的内存地址进行操作。
4、相对寻址相对寻址是指通过给出相对于指令计数器的偏移量来计算内存地址的方式。
在相对寻址中,指令中给出了一个偏移量,CPU将偏移量与指令计数器相加来得到最终的内存地址。
二、指令系统指令系统是指计算机可以执行的指令的集合。
根据指令的类型和功能划分,指令系统可以分为以下几种类型。
1、数据传输指令数据传输指令用于在CPU和内存、寄存器之间传输数据。
例如,将内存中的数据传送到寄存器中或将寄存器中的数据传送到内存中等。
2、算术指令算术指令用于进行数值运算,如加、减、乘、除等。
这些指令可以对寄存器或内存中的数据进行算术运算,并将结果存放在寄存器或内存中。
3、逻辑指令逻辑指令用于进行逻辑运算,如与、或、非等。
这些指令可以对寄存器或内存中的数据进行逻辑运算,并将结果存放在寄存器或内存中。
4、控制指令控制指令用于控制程序的执行流程,如跳转、条件分支等。
这些指令可以根据条件改变程序的执行顺序或跳转到指定的地址执行。
指令系统的设计需要考虑指令的种类、格式、寻址方式和作用等因素。
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计算机中寻址方式
根据地址码代表的地址类型,之林系统可以有以下5种。
1.立即寻址
地址码就是操作数,这种寻址方式不必再次访问内存去取操作数。
当然,也无法修改操作数。
2.直接寻址
地址码就是主存内数据的绝对地址,不必做任何换算。
不足之处在于寻址范围有限,地址码的位数限制了寻址空间,而计算机的发展趋势是计算机拥有越来越大的内存。
而使用变长指令可以突破限制,但是该指令会变得臃肿。
3.寄存器寻址
地址码的地址是寄存器的地址。
与内存寻址相比较而言,访问寄存器的速度是非常快的,所以使用寄存器寻址有非常快的速度。
不足之处在于寄存器的数量和数据宽度有限。
4.间接寻找
地址码指向主存中的数据,这个数据任然是一个地址,这种方式提高了寻址的灵活性,扩大了寻址的范围。
但由于要多次读内存,速度大为下降。
5.寄存器间间接寻址
地址码保存的是寄存器地址,相对应的寄存器中保存的是数据的地址,这样既快又有灵活性,是一种广泛使用的寻址方式。
6.变址寻址
变址寻址,是讲地址码和变址寄存器内容相加后形成数据的地址。
由于变址寄存器能自动修改,因而这种方式对数组运算、字符串操作等批量数据的处理非常有效。
7.基址变址
于变址寻址类似,是讲变址寄存器改为基址寄存器,不同之处在于,基址寄存器的内容不变,改变的是指令中地址码的部分内容,主要作用是扩大寻址空间和再定位。
8.页面寻址
页面寻址是将主存分组为若干个区,寻址时使用区码加区码内偏移的方式确定位置。
9.相对寻址
相对寻址与变址寻址类似,这时变址寄存器换成了程序计数器。