寻址范围怎么算 按双字编址寻址范围怎么算
在计算机的指令执行过程中,指令寻址是一个关键环节,它负责找出下一条指令的存储位置。为了更好地理解这一过程,我们先来回顾一下数据在存储器中的存储方式。虽然这里我们讨论的是数据,但指令的存储与数据有着相似的原理。它们都由一串二进制编码组成。
要实现这一过程,首先需要一个准备好的存储器。在此,我们可以将每个格子看作是一个字节的空间单位,而每一行则代表一个存储字。这里所指的存储字,即表示可以一次性读取的数据单位。字节和存储字的大小都是我们经常使用的空间单位。
为了有效利用这些空间单位,我们需要为它们编号。我们可以从字节开始进行编号,这样每一个字节的存储单元都会有一个相应的地址编号。
接下来是按字节地址寻址的概念。给定一个字节的地址,我们就可以取出长度为一个字节的数据。假设某段数据的长度为4B(即四个字节),那么我们需要给出四个字节的地址才能完整地获取这段数据。
我们还有按字地址寻址的方式。通过给出一个字地址,我们可以取出长度为一个字的数据。这里的“字”是指由多个字节组成的数据单位,具体来说,0-3号地址可能代表一个字,而4-7号地址又是另一个字。每个字中最小的那个字节地址,就是该字的字地址。
对于长度为4B的数据,我们可能需要给出1个字地址来进行寻址。按字节编址的好处是我们可以直接取出某个特定的字节。如果只按字节编址,我们则无法一次性取出一个完整字数据,因为这需要软件层面的支持来实现。
当我们将数据以大端模式存放时,高位数据会位于低地址端。这种存储方式对于数据的读取和处理至关重要。
在讨论了寻址的基本概念后,我们还需要了解几个与计算机体系结构相关的概念:机器字长、指令字长和存储字长。
机器字长是指CPU一次能够处理的二进制数据位数,这主要受到寄存器能够存放的位数限制。而指令字长则是指一个指令中包含的二进制代码位数。存储字长则是指一个存储单元能够存储的二进制代码长度。这些长度通常都是字节的整数倍。
根据指令长度的不同,我们还有单字长指令、半字长指令和双字长指令等类型。寻址方式不仅包括指令寻址,还有数据寻址。指令寻址是找出下一条指令的地址,而数据寻址则是确定当前指令所需操作数的地址。