運算碼

運算碼是一條指令中說明「要做什麼」的那一部分。如果一條指令是一個句子，運算碼就是動詞。處理器讀進一條進來的指令、看它的運算碼欄位，那就告訴它：這是加法、載入、儲存，還是分支？指令的其餘部分（暫存器編號、任何常數）是「對誰、用什麼」——也就是名詞——而運算碼是「動作」。

具體來說，運算碼是一小組有固定意義的位元。處理器內部的解碼器檢視這些位元，像在密碼本中查一個詞那樣，把這個位元樣式對應到一種運算，然後把機器的其餘部分安排好去執行它。在 RISC-V 中，主運算碼是一個 7 位元欄位，有時由額外的「功能」欄位（function3 與 function7）協助，在加法與減法共用同一個頂層運算碼時把它們區分開來——所以「運算碼」寬鬆地指「選出運算的整組位元」。相對地，在 x86 中，運算碼可以是一或數個位元組，長度還會變動。

為何重要：運算碼是解碼最先依賴的東西，因此它的擺放與大小，形塑了一顆處理器能有多快、多簡單。保留運算碼空間也是 ISA 成長的方式——擴展中每一條新指令都需要一個尚未使用的運算碼樣式，而「運算碼空間用光」是 ISA 設計者要規劃數十年去因應的真實、實際的限制。一個微妙之處：同一個人類可讀的助憶符（「add」）對應到一個特定的運算碼位元樣式，但助憶符是給人看的；運算碼才是矽晶片真正讀的東西。