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1. 简介

指令集体系(ISA)是规定处理器的外在行为的一系列内容的统称，它包括基本数据类型，指令，寄存器，寻址模式，存储系统，中断，异常等内容。

2. 指令类型

1. 算术指令(add/ xor)
2. 访存指令(load/store)
3. 分支指令(branch/jump/return)

3. 异常类型

1. 处理器的外部事件引起的异常(interrupt)
2. 虚拟地址到物理地址的转换引起的异常(page fault)
3. 指令自身引起的错误(undefine, 用户态的非法指令,整数运算时产生溢出)
4. 指令自身引起的异常(trap)

4. 异常处理

从处理器外部看起来，产生异常的指令之前的所有指令都已经完成了，而这条产生异常的指令及其之后的所有指令都不允许完成。处理器会跳转到对应的异常处理程序的入口地址，开始执行异常处理程序。

5. 小结

1. 为啥以前用CISC，而现在常用RISC
   以前的内存贵，如果一条指令可以执行很多操作，那么程序总的指令条数就少，程序的代码量少，减少内存的占用。同时寄存器也贵，随着通用寄存器的个数增加，用于编码的rs/rd的位宽也增加，指令码的整体位宽也增加，当然就希望指令功能越复杂越好，从而减少内存占用。
   首先在CISC指令集中，指令的周期数长，并且发现80%的指令只有在20%的时间内被使用。同时，CISC中通用寄存器的个数较少，就会导致程序频繁访问内存，随着CPU和访存时间的差距越来越大，就希望减少内存访问，从而采用RISC.
2. ARM指令集和MIPS指令集的区别
   ARM支持多种寻址方式，如寄存器间接寻址，变址寻址等，能方便地访问内存中的数据结构。MIPS寻址相对简单，有利于简化硬件设计。
   在立即数的处理上，ARM的立即数位宽有限，额外增加移位量来支持多个数据，但是仍然无法满足32bit的立即数，因此许多立即数需要通过访问存储器来实现，但是MIPS可以通过两条指令来实现该功能，立即数都是16bit，两条指令完成拼接。