在不同的处理器中，相同的数据在存储器中的存储格式可能不一样。如下图所示，数值0x12345678在大端字节序和小端字节序处理器的存储器中存储形式分别为：

大端、小端这两个术语来源于小说《格利弗游记》（Gulliver’s Travels）。小人国里的小人们分成了两大阵营：一派敲破鸡蛋“大”的一头吃鸡蛋，一派敲破鸡蛋“小”的一头吃鸡蛋。其实怎么吃都没有关系，只是习惯不同。

Intel的x86处理器使用小端字节序，很多处理器既可以配置为大端，又可以配置为小端，在不同字节序计算机之间通信时，就需要注意数据格式的转换。

3.5.5  指令类型——我们需要哪些指令

处理器要完成计算的任务，需要具备哪些指令呢？我们用如下这个计算为例：

xi为输入信号，coeffi为滤波器系数。要让处理器完成这些工作，首先需要两个运算：乘法和加法。与此类似的还有移位、减法等指令，这些指令被称为算术逻辑指令。

除了做计算外，处理器还要能实现循环，上面这个计算循环了count次。循环是由跳转指令来实现的，跳回去执行就能实现循环。如右图          所示。

循环需要在一定条件下跳出，否则就成死循环了，条件跳转指令能完成这个功能。条件跳转指令在一定条件下实现跳转，它能实现分支功能，例如：“如果明天下雨，我就在家，否则，我就出去玩。”这个功能就可以用条件跳转指令完成。跳转指令也称为控制指令。

解决了这些基本的运算问题后，还剩下一个问题，那就是：操作的数据在哪？操作的数据都放在存储器中。在x86指令集中，算术逻辑指令的操作数可以是寄存器，也可以是存储器，而在其他的RISC指令集中，算术逻辑指令的操作数只能是寄存器，因此需要先使用导入（load）指令将存储器中的数据导入到寄存器中，运算完成后，再用导出（store）指令将寄存器中的数据导出到存储器中。这类指令称为数据传送指令。不同的指令集，指令命名、寄存器命名不一样，不过基本规则类似。

导入、导出指令的基本格式如下：

load  *A1,  A2；将存储器某地址处的值导入到寄存器A2中，该存储器地址记录在寄存器A1中

store  A3,  *A4；将寄存器A3的值导出到存储器某地址处，该存储器地址记录在寄存器A4中

有了这3类指令（算术逻辑指令，控制指令，数据传送指令），处理器就能完成各种复杂的运算。

3.5.6  寻址方式——千万里，我追寻着你

指令的操作数可以是一个具体的值，如100（称为立即数），也可以是寄存器，也可以是存储器。真实参与运算的值，到底是立即数，还是在寄存器中，还是在存储器中，在存储器中的哪个位置，这些就要靠寻址方式来指定。以RISC指令集的代表MIPS为例：

add  $s1，$s2，100；源操作数是寄存器$s2和立即数100，称为立即数寻址

add  $s1，$s2，$s2；源操作数是两个寄存器，称为寄存器寻址

lw   $s1，100($s2)；存储器地址为100+$s2，将这个地址处的值导入到寄存器$s1中，称为存 储器寻址

存储器寻址又会分成更多的类型，RISC指令集的寻址方式较为简单，x86的寻址方式则非常复杂，不过x86复杂的寻址方式也会在内部转化为类似RISC的多条简单微操作。

3.5.7  总结

指令集是处理器的脸面，就如同容貌对于人的重要性一样，程序员在为处理器编写程序时，指令集就是他（她）们所看到的处理器的容貌。好的指令集，应该具备如下特征：

兼容性：新一代处理器的指令集要兼容上一代的指令集。

易实现：指令所完成的功能，在处理器硬件上要容易实现。

易编程：编程人员容易使用该指令集进行编程。

高性能：指令集设计合理，以使得程序的执行效率最高。