一、 指令系統要講CPU，就必須先講一下指令系統。指令系統指的是一個CPU所能夠處理的全部指令的集合，是一個CPU的根本屬性。比如我們現在所用的CPU都是采用x86指令集的，他們都是同一類型的CPU，不管是PIII、Athlon或Joshua。我們也知道，世界上還有比PIII和Athlon快得多的CPU，比如Alpha，但它們不是用x86指令集，不能使用數量龐大的基于x86指令集的程序，如Windows98。之所以說指令系統是一個CPU的根本屬性，是因為指令系統決定了一個CPU能夠運行什么樣的程序。所有采用高級語言編出的程序，都需要翻譯（編譯或解釋）成為機器語言后才能運行，這些機器語言中所包含的就是一條條的指令。

　　1、 指令的格式一條指令一般包括兩個部分：操作碼和地址碼。操作碼其實就是指令序列號，用來告訴CPU需要執行的是那一條指令。地址碼則復雜一些，主要包括源操作數地址、目的地址和下一條指令的地址。在某些指令中，地址碼可以部分或全部省略，比如一條空指令就只有操作碼而沒有地址碼。舉個例子吧，某個指令系統的指令長度為32位，操作碼長度為8位，地址長度也為8位，且第一條指令是加，第二條指令是減。當它收到一個“00000010000001000000000100000110”的指令時，先取出它的前8位操作碼，即00000010，分析得出這是一個減法操作，有3個地址，分別是兩個源操作數地址和一個目的地址。于是，CPU就到內存地址00000100處取出被減數，到00000001處取出減數，送到ALU中進行減法運算，然后把結果送到00000110處。這只是一個相當簡單化的例子，實際情況要復雜的多。

　　2、 指令的分類與尋址方式一般說來，現在的指令系統有以下幾種類型的指令：

　　（１）算術邏輯運算指令算術邏輯運算指令包括加減乘除等算術運算指令，以及與或非異或等邏輯運算指令。現在的指令系統還加入了一些十進制運算指令以及字符串運算指令等。

　　（２）浮點運算指令用于對浮點數進行運算。浮點運算要大大復雜于整數運算，所以CPU中一般還會有專門負責浮點運算的浮點運算單元。現在的浮點指令中一般還加入了向量指令，用于直接對矩陣進行運算，對于現在的多媒體和3D處理很有用。

　　（３）位操作指令學過C的人應該都知道C語言中有一組位操作語句，相對應的，指令系統中也有一組位操作指令，如左移一位右移一位等。對于計算機內部以二進制不碼表示的數據來說，這種操作是非常簡單快捷的。

　　（４）其他指令上面三種都是運算型指令，除此之外還有許多非運算的其他指令。這些指令包括：數據傳送指令、堆棧操作指令、轉移類指令、輸入輸出指令和一些比較特殊的指令，如特權指令、多處理器控制指令和等待、停機、空操作等指令。

　　對于指令中的地址碼，也會有許多不同的尋址（編址）方式，主要有直接尋址，間接尋址，寄存器尋址，基址尋址，變址尋址等，某些復雜的指令系統會有幾十種甚至更多的尋址方式。