
【计】 memory reference instruction
storage; store
【计】 M; memorizer; S
call on; interview; visit
【计】 access; accessing; addressing; C; call-on
【经】 calling
dictate; directive; injunction; instruction; mandate; statement
【计】 directive; I; instruction
【经】 command; injunction; instruction; precept
存储器访问指令是计算机体系结构中的核心概念,指中央处理器(CPU)与存储器之间进行数据传输的操作命令。根据《计算机组成与设计:硬件/软件接口》(Computer Organization and Design)的定义,这类指令包含两个基础类型:
lw $t0, 32($s3)
,对应中文"加载字"指令。STR R1, [R2]
,中文译为"存储寄存器"指令。其作用机制涉及地址计算-数据传输-状态更新三阶段,需通过地址总线定位目标存储单元,再经数据总线完成读写操作。根据IEEE标准754,存储器访问需遵循特定寻址模式(如直接寻址、间接寻址)和内存对齐规则。
在工业应用中,存储器访问指令直接影响系统性能。例如,嵌入式系统通过优化访问指令减少延迟,而高性能计算(HPC)则依赖向量加载指令实现并行数据处理。此类指令的英文术语为"Memory Access Instructions",常见于汇编语言手册与计算机体系结构教材。
存储器访问指令是计算机指令集中用于在寄存器(CPU内部存储单元)和存储器(内存)之间传输数据的一类指令。其核心功能是完成数据在内存与CPU之间的读写操作,是程序执行过程中必不可少的基础指令类型。
数据传输
通过LOAD(加载)和STORE(存储)操作实现:
LDR
):将内存指定地址的数据读取到寄存器,例如 LDR R1, [0x2000]
将内存地址0x2000的内容加载到寄存器R1。STR
):将寄存器的数据写入内存地址,例如 STR R2, [0x3000]
将R2的值存入地址0x3000。地址计算
支持多种寻址模式,如立即数寻址(直接指定地址)、寄存器间接寻址(通过寄存器保存地址)、基址偏移寻址(如[R3 + 0x4]
)等,灵活访问内存不同区域。
内存管理
部分指令涉及内存屏障(Memory Barrier)或原子操作(如CAS
),确保多线程环境下数据一致性。
LOCK
前缀)保证操作的不可分割性。PUSH/POP
指令)管理函数参数和返回地址。数据加载的地址计算可表示为:
$$
text{Effective Address} = text{Base Register} + (text{Index Register} times text{Scale}) + text{Displacement}
$$
不同架构的指令集设计差异较大,例如x86的MOV
指令和ARM的LDR/STR
指令在操作数格式和寻址方式上存在显著区别。理解这类指令需结合具体处理器的编程手册。
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