【文章內(nèi)容簡介】 值做操作數(shù)地址的尋址方式稱為（D）尋址。直接間接寄存器寄存器間接堆棧尋址方式中，設(shè)A為累加器，SP為堆棧指示器，MSP為SP所指示的棧頂單元，如果進(jìn)棧的操作是：(A)〉MSP, (SP)1〉SP, 那么出棧的操作應(yīng)為： B(MSP)－〉A(chǔ), (SP)+1－〉SP(SP)+1－〉SP, (MSP)－〉A(chǔ)(SP)1－〉SP, (MSP)－〉A(chǔ)(MSP)－〉A(chǔ), (SP)1－〉SP變址尋址方式中，操作數(shù)的有效地址等于：C基值寄存器內(nèi)容加上形式地址（位移量）堆棧指示器內(nèi)容加上形式地址（位移量）變址寄存器內(nèi)容加上形式地址（位移量）程序記數(shù)器內(nèi)容加上形式地址（位移量）從以下有關(guān)RISC的描述中，選擇最合適的答案。 C采用RISC技術(shù)后，計算機(jī)的體系結(jié)構(gòu)又恢復(fù)到早期的比較簡單的情況。為了實現(xiàn)兼容，新設(shè)計的RISC??是從原來CISC系統(tǒng)的指令系統(tǒng)中挑選一部分實現(xiàn)的。RISC的主要目標(biāo)是減少指令數(shù)，提高指令執(zhí)行效率。RISC設(shè)有乘、除法指令和浮點運算指令。指令系統(tǒng)中采用不尋址方式的目的主要是(B )實現(xiàn)存儲程序和程序控制縮短指令長度，擴(kuò)大尋址空間，提高編程靈活性可以直接訪問外存提供擴(kuò)展操作碼的可能并降低指令譯碼難度單地址指令中為了完成兩個數(shù)的算術(shù)運算，除地址碼指明的一個操作數(shù)外，另一個經(jīng)常需采( C)堆棧尋址方式立即尋址方式隱含尋址方式間接尋址方式寄存器間接尋址方式中，操作數(shù)處在( A)通用寄存器堆棧主存儲器程序計數(shù)器指令的尋址方式有順序和跳躍兩種，采用跳躍尋址方式，可以實現(xiàn)(D)堆棧尋址程序的條件轉(zhuǎn)移程序的無條件轉(zhuǎn)移程序的條件轉(zhuǎn)移或無條件轉(zhuǎn)移判斷題引入操作數(shù)尋址方式目的有：縮短指令長度、擴(kuò)大尋址范圍、提高編程靈活性等。 對指令系統(tǒng)指一臺計算機(jī)中所有機(jī)器指令的集合，是表征計算機(jī)性能的重要因素。 對 填空題1 一個較完善的指令系統(tǒng)應(yīng)包含：(數(shù)據(jù)傳送)類指令，（算術(shù)運算）類指令，（邏輯運算）類指令，程序控制類指令，I/O類指令，字符串類指令，系統(tǒng)控制類指令等。1 根據(jù)操作數(shù)所在位置，指出其尋址方式（填空）：（1）操作數(shù)在寄存器中，為（寄存器直接）尋址方式。（2）操作數(shù)地址在寄存器，為（寄存器間接）尋址方式。（3）操作數(shù)在指令中，為（立即）尋址方式。（4）操作數(shù)地址（主存）在指令中，為（直接）尋址方式（5）操作數(shù)的地址，為某一寄存器內(nèi)容與位移量之和可以是（相對）、（基址）、（變址）尋址方式。1 指令尋址方式主要有（（順序?qū)ぶ贩绞剑崿F(xiàn)指令逐條順序執(zhí)行，PC+1PC）和（（跳躍尋址方式）實現(xiàn)程序轉(zhuǎn)移）。1 從計算機(jī)指令系統(tǒng)的角度看當(dāng)前的計算機(jī)指令系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分為兩大類：（復(fù)雜指令集計算機(jī)）、（精簡指令集計算機(jī)）。1 地址碼表示（操作數(shù)的地址）。以其數(shù)量為依據(jù)，可以將指令分為（零地址指令）、和（一地址指令）（二地址指令）（三地址指令）（多地址指令）等幾種。1 二地址指令中，操作數(shù)的物理位置有三種型式，分別是（寄存器寄存器（RR））型、（寄存器存儲器（RS））型和（存儲器存儲器(ss））型。1 堆棧是一種特殊的（數(shù)據(jù)）尋址方式，它采用（先進(jìn)后出）原理。按結(jié)構(gòu)不同分為（寄存器）堆棧和（存儲器）堆棧。1 形成操作數(shù)地址的方式，稱為（數(shù)據(jù)尋址）方式。操作數(shù)可以放在（專用）寄存器、（通用）寄存器、和指令中。1 形成指令地址的方式，稱為（指令尋址）方式，有（順序）尋址和（跳躍）尋址兩種。 指令字長度分為（單字長）、（半字長）、（雙字長）三種形式。2 指令格式是指令用（二進(jìn)制代碼）和表示的結(jié)構(gòu)形式，指令格式由（操作碼）字段和（地址碼）兩字段組成。2 指令系統(tǒng)是表征一臺計算機(jī)（性能）的重要因素，它的（格式）和（功能）不僅直接影響到機(jī)器的硬件結(jié)構(gòu)，也影響到（系統(tǒng)軟件）。計算題2設(shè)某計算機(jī)數(shù)據(jù)線、地址線均是8位，有一條相對尋址的無條件轉(zhuǎn)移指令存于內(nèi)存的20H單元中，指令給出的位移量D=00010101B，該指令占用2個字節(jié)，試計算：1）取該指令時PC的內(nèi)容；2）該指令執(zhí)行結(jié)束時PC的內(nèi)容。由題：（1）PC=20H（2）Pc=PC+D+2=20H+2+00010101B=37H簡答題2指令格式結(jié)構(gòu)如下所示，試分析指令格式及尋址方式特點。31 25 24 23… 20 19 0：頂長操作碼，可表示128條指令；操作數(shù)：雙操作數(shù)，可構(gòu)成RS或SS型指令，有直接、寄存器、寄存器間接尋址方式。訪存范圍1M，可表示16個寄存器2說明RISC指令系統(tǒng)的主要特點。指令條數(shù)少，指令長度固定，指令格式、尋址方式種類少，只有取數(shù)/存數(shù)指令訪問存儲器。2一個比較完善的指令系統(tǒng)應(yīng)該包括哪幾類指令？數(shù)據(jù)傳送指令，算術(shù)運算指令，邏輯運算指令，程序控制指令，輸入/輸出指令，堆棧指令，字符串指令，特權(quán)指令。應(yīng)用題2一種單地址指令格式如下所示，其中I為間接特征，X為尋址模式，D為形式地址。I，X，D組成該指令的操作數(shù)有效地址E。設(shè)R為變址寄存器，R1 為基值寄存器，PC為程序計數(shù)器，請在下表中第一列位置填入適當(dāng)?shù)膶ぶ贩绞矫Q。第五章a單選題一般機(jī)器周期的時間是根據(jù)（A ）來規(guī)定的。主存中讀取一個指令字的時間主存中讀取一個數(shù)據(jù)字的時間主存中寫入一個數(shù)據(jù)字的時間主存中讀取一個數(shù)據(jù)字的時間存放微程序的控制存儲器稱為：（B）高速緩沖存儲器控制存儲器虛擬存儲器主存儲器以下敘述中正確描述的句子是： (A)同一個CPU周期中，可以并行執(zhí)行的微操作叫相容性微操作同一個CPU周期中，可以并行執(zhí)行的微操作叫相交性微操作同一個CPU周期中，可以并行執(zhí)行的微操作叫相斥性微操作同一個CPU周期中，可以并行執(zhí)行的微操作叫排他性微操作計算機(jī)操作的最小時間單位是：(A)時鐘周期指令周期CPU周期微指令周期下列部件中不屬于控制器的是：(D)IR操作控制器PCPSW同步控制是:(C)只適用于CPU控制的方式只適用于外圍設(shè)備控制的方式由統(tǒng)一時序信號控制的方式所有指令執(zhí)行時間都相同的方式在CPU中跟蹤指令后繼地址的寄存器是：(B)MAR PC IR PSW判斷題指令流水線中主要存在三種相關(guān)沖突：資源相關(guān)、數(shù)據(jù)相關(guān)及控制相關(guān)。對并發(fā)性指兩個或兩個以上事件在同一時間間隔內(nèi)發(fā)生。對硬布線控制器的缺點：增加了到控存中讀取微指令的時間，執(zhí)行速度慢。錯1微程序控制器的優(yōu)點：規(guī)整性、靈活性、可維護(hù)性強。對1微操作是執(zhí)行部件接受微命令后所進(jìn)行的操作，是計算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)中最基本的操作對1微命令指控制部件通過控制線向執(zhí)行部件發(fā)出的各種控制命令，是構(gòu)成控制信號序列的最小單位。對1時鐘周期是CPU處理操作的最大時間單位。錯1微程序控制器屬于存儲邏輯型，以微程序解釋執(zhí)行機(jī)器指令，采用存儲邏輯技術(shù)實對1地址寄存器用于存放當(dāng)前執(zhí)行的指令碼，供進(jìn)行指令譯碼。錯1程序計數(shù)器用于存放CPU正在執(zhí)行的指令的地址。錯1指令寄存器用于保存當(dāng)前CPU所要訪問的內(nèi)存單元的地址。錯填空題1 請在括號內(nèi)填入適當(dāng)答案。在CPU中： (1) 保存當(dāng)前正在執(zhí)行的指令的寄存器是；（指令寄存器IR） (2) 保存當(dāng)前正要執(zhí)行的指令地址的寄存器是（程序計數(shù)器PC）； (3) 算術(shù)邏輯運算結(jié)果通常放在（通用寄存器）和（數(shù)據(jù)緩沖寄存器DR）。 硬布線器的設(shè)計方法是：先畫出（指令）流程圖，再利用寫出（布爾（邏輯）代數(shù)）綜合邏輯表達(dá)式，然后用（門電路和觸發(fā)器）等器件實現(xiàn)。2 微程序控制器由（控制存儲器）、（微指令寄存器 ）、（地址轉(zhuǎn)移邏輯）三大部分組成，其中（控制存儲器）是ROM存儲器，用來存放（微程序）。2 流水CPU中的主要問題是：（資源）相關(guān)、（數(shù)據(jù)）相關(guān)和（控制）相關(guān)。2 并行處理技術(shù)主要有三種形式：（時間）并行、（空間）并行和（時間及空間）并行。2 微程序設(shè)計技術(shù)是利用（軟件）方法設(shè)計（控制器）的一門技術(shù)，具有規(guī)整性、（靈活性）、可維護(hù)性等一系列優(yōu)點。2 微指令格式中，微指令的編碼通常采用以下三種方式：（直接表示法）、（編碼表示法）和（混合表示法）。2 由于數(shù)據(jù)通路之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系，微操作可分為（相容性）和（相斥性）兩種。2 在程序執(zhí)行過程中，控制器控制計算機(jī)的運行總是處于（取指令）、分析指令和（執(zhí)行指令）的循環(huán)當(dāng)中。2 CPU從主存取出一條指令并執(zhí)行該指令的時間叫（指令周期），它常用若干個（機(jī)器周期）來表示，而后者又包含若干個（時鐘周期）。2 CPU的四個主要功能是（指令控制）、（操作控制）、（ 時間控制）和（數(shù)據(jù)加工）。 目前的CPU包括（控制器）、（運算器）和CACHE。計算題3在流水線浮點加法器中，假設(shè)有取指、譯碼、執(zhí)行和回寫四個過程段，每個過程段所需要的時間分別為：T1=60ns，T2=50ns，T3=90ns，T4=80ns，試計算該加法器的加速比是多少。正確答案：該流水線時鐘周期至少為T=90ns，若采用非流水方式進(jìn)行，則其所需要的時間為T1+T2+T3+T4=60+50+90+80=280ns，因此加速比=280/90≈。簡答題3簡述CPU基本功能正確答案：解：(1)指令控制：程序的順序控制，稱為指令控制。(2)操作控制：管理并產(chǎn)生每條指令的操作控制信號，并把操作控制信號送往相應(yīng)的部件，從而控制這些部件按指令的要求進(jìn)行動作。(3)時間控制：對各種操作實施時間上的定時，稱為時間控制。(4)數(shù)據(jù)加工：對數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)運算和邏輯運算處理。3簡述什么是微指令？每個微周期的操作所需的控制命令構(gòu)成一條微指令。微指令包含了若干微命令信息。3簡述什么是微命令？微命令指控制部件通過控制線向執(zhí)行部件發(fā)出的各種控制命令，是構(gòu)成控制信號序列的最小單位。3簡述什么是指令周期？指令周期是指取出并執(zhí)行一條指令的時間。