题目

某计算机采用 16 位定长指令字格式，操作码位数和寻址方式位数固定，指令系统有 48 条指令，支持直接、间接、立即、相对 4 种寻址方式，单地址指令中直接寻址方式可寻址范围是（ ）。

错因

B

把形式地址算成 10 位（2¹⁰ = 1024，0~1023）。可能漏掉了寻址方式字段（2 位），把 16 - 6 = 10 位都给形式地址。但寻址方式 4 种 → 必须 2 位编码 → 形式地址只剩 8 位。

C

形式地址位数算对（8 位），但误当成有符号补码：8 位补码范围 -128~127。但直接寻址的形式地址通常是无符号的"主存绝对地址"，范围 0~2ⁿ-1。补码形式只用于相对寻址这类需要前后跳的场景。

D

两个错叠加：① 形式地址算成 10 位 ② 当作有符号补码：10 位补码 -512~511。同时漏掉寻址字段 + 把直接寻址当相对寻址。

总解析

第一步：算操作码位数

48 条指令 → 至少需要 位（，）。

第二步：算寻址方式位数

4 种寻址方式 → 需要 位。

第三步：算单地址指令的形式地址位数

指令字总长 16 位 = 操作码 + 寻址方式 + 形式地址：

第四步：算直接寻址范围

直接寻址：形式地址就是主存绝对地址。8 位无符号 → 范围 。

最终答案是 A（0 ~ 255）。

指令格式示意：

字段	位数	含义	范围
OP（操作码）	6	48 种指令	0~63（用 48 个）
M（寻址方式）	2	4 种寻址	0~3
D（形式地址）	8	直接寻址时为主存地址	0~255

为什么直接寻址用无符号 而 相对寻址用补码：

寻址方式	形式地址解读	范围特点
直接寻址	主存的绝对地址	无符号，从 0 起 → 0~2ⁿ-1
间接寻址	间接指针的地址	同上，无符号
立即寻址	操作数本身	视题面（通常按补码处理负数）
相对寻址	相对 PC 的偏移量	补码，可正可负 → -2ⁿ⁻¹~2ⁿ⁻¹-1

直接寻址不需要负地址（地址 0 就是物理上的最低位置），所以用无符号编码更省一位。

易错点速查：

1. 寻址方式字段往往漏算——题面说"操作码和寻址方式位数固定"提示要预留两段
2. 直接寻址 = 无符号绝对地址；相对寻址 = 补码偏移
3. 操作码位数公式：，其中 N 是指令条数