LC-3 中常見指令

當然可以!以下是 LC-3 中常見指令(匯編格式)與對應的二進制編碼格式 的總結表,通俗易懂地介紹每條指令的用途、操作碼(opcode)以及格式結構。


? 常見 LC-3 指令與對應的二進制格式

指令名稱操作碼(opcode)功能簡述二進制格式(概括)
ADD加法0001把兩個數相加,結果存在寄存器中0001 DDD SSS 0 00 TTT0001 DDD SSS 1 IIIII
AND位與0101把兩個數進行按位與操作0101 DDD SSS 0 00 TTT0101 DDD SSS 1 IIIII
NOT取反1001把一個數逐位取反1001 DDD SSS 111111
LD直接取數0010從內存加載一個值到寄存器0010 DDD PCoffset9
LDI間接取數1010通過指針地址取值1010 DDD PCoffset9
LDR基址 + 偏移取數0110從基址寄存器加上偏移的位置取值0110 DDD BBB offset6
LEA取地址1110把某個地址直接加載到寄存器中1110 DDD PCoffset9
ST存儲0011把寄存器的值存儲到某個內存位置0011 SSS PCoffset9
STI間接存儲1011把值存到一個指針指向的位置1011 SSS PCoffset9
STR基址 + 偏移存儲0111把值存儲到基址寄存器加偏移地址0111 SSS BBB offset6
BR條件跳轉0000根據條件碼跳轉(n,z,p)0000 n z p PCoffset9
JMP跳轉1100跳轉到寄存器指定的地址1100 000 BBB 000000
JSR跳轉子程序0100跳轉到某個子程序地址并保存返回點0100 1 PCoffset11(JSR)或 0100 0 00 BBB 000000(JSRR)
TRAP系統調用1111調用操作系統功能1111 0000 trapvect8
RET返回返回調用者(其實是 JMP R71100 000 111 000000
HALT停機停止程序執行(TRAP x25)1111 0000 0010 0101

🧠 示例講解

? LD R1, LABEL
  • 二進制格式:0010 001 PCoffset9

  • 意思是:從當前位置(PC)偏移某個值,到該地址加載值到 R1

? ADD R0, R1, #3
  • 二進制格式:0001 000 001 1 00011

  • 意思是:R0 = R1 + 3

? NOT R2, R3
  • 二進制格式:1001 010 011 111111

  • 意思是:對 R3 取反,存入 R2


📌 附加說明

  • DDD:目的寄存器(Destination Register)

  • SSS, TTT:源寄存器(Source Registers)

  • PCoffset9, PCoffset11:9位/11位偏移量,用于跳轉或加載

  • offset6:6位有符號偏移量,用于 LDRSTR

  • trapvect8:8位 TRAP 向量,例如 HALT 是 x25


如果你需要,我還可以做一張圖表或卡片版幫助你記憶這些指令。需要嗎?

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