指令集编码

Question

我正在尝试解决这个问题：

您将为具有 32 个寄存器 (R0-R31) 的处理器编码指令集。 算术逻辑指令的格式为：

Ri<-Rj op Rk

并且有 22 位可用于它们的编码。

读写指令的格式为：

Ri<-memory[Rj+offset] (i,j = 0...31)
Ri->memory[Rj+offset] (i,j = 0...31)

并且有 30 位可用于它们的编码。

i) 你可以编码多少个算术逻辑指令？ ii) 计算偏移量的最大长度（以位为单位）。

我试图找到解决方案，一直在寻找几个小时，但没有找到任何东西。任何帮助都会很棒！

Answer 1

如果您的 ISA 中有 32 个寄存器，那么您就知道每个寄存器说明符占用了多少空间（每个 5 位）。剩余的位可用于指定指令的特定类型（“操作码”）和立即数（“偏移”，在 ld/st 指令的情况下）。

寄存器/寄存器指令需要 3 个说明符，因此是 15 位。剩下的位都可以用来指定指令的类型。