【系统程序】1-3简化指令电脑(SIC)

1-3简化指令电脑(SIC)

简介

简化指令电脑(Simplified Instructional Computer)是一种假想的电脑，包含的大部分的电脑特性并避免了一些不适当的独特性质，可代表多数电脑的概念。

SIC分为标准版与XE版本，两种版本可以向上相容

SIC

记忆体

记忆体由长度为八位元的「位元组」组成
连续三个位元组为一个「字组」(24位元)
记忆体共2^15位元组

暂存器

SIC有五个暂存器，长度皆为24位元

• A(累加暂存器):运算
• X(索引暂存器):定址
• L(连结暂存器):跳到副程序所储存的位址
• PC(程序计数器):储存下一个要取出指令的位址
• SW(状态字组):存不同资讯

资料格式

• 整数:24位元的二进值
• 负数:2的补数
• 字元:8位元的ASCII码
• 浮点数:无

资料指令与定址模式

CIS机器中的指令都必须符合下以下格式

旗标位元x表示定址模式

利用括弧表示暂存器或记忆体位址的内容-(X)表示暂存器X的内容

指令集

EX
    载入和储存暂存器:LDA,LDX,STA,STX
    整数运算:ADD,SUB,MUL,DIV
    (计算暂存器A与记忆体的字组，并将结果存在记忆体)

    比较指令:COMP
    (比较暂存器A与记忆体记忆体中的值)

    条件跳跃指令:JET,JEQ,JGT
    
    副程序连结:JSUB,RSUB

输入和输出

装置测试指令(TD)为测试指定位址的装置是否就绪
之後将结果放入条件码中(<为已准备，=为未就绪)
当装置准备就绪才进行读取(RD)或写入(WD)

SIC/XE

记忆体

记忆体架构和SIC类似，但可用记忆体为2^20位元组

暂存器

比SIC多4个暂存器

• B(基底暂存器):用於定址
• S,T(一般工作暂存器):无一般用途
• F(浮点累加器):48位元

资料格式

与SIC的资料格式相同，还提供48位元的浮点资料格式

• s:0表示正数,1表示负数

• 指数(e):介於0到2047间的二进值

• 小数(f):最高位元必须是1

  

    值的表示
  

资料指令

定址模式

指令集

EX
    浮点数运算:ADDF,SUBF,MULF,DIVF
    暂存器对暂存器运算:ADDR,SUBR,MULR,DIVR
    监督呼叫指令:SVC

输入和输出