計(jì)算機(jī)組成原理第五章中央處理器習(xí)題課-閱讀頁
2024-10-19 15:42本頁面
【正文】 述方法編碼： R →BUS BUS → R ALU運(yùn)算 SH移位 PC+1 M操作 P字段 下址字段 4位： 0001 SH→BUS 0010 IR →BUS 0011 PC →BUS 0100 SP →BUS 0101 R0 →BUS 0110 R1 →BUS 0111 R2 →BUS 1000 R3 →BUS 1001 MBR →BUS 4位： 0001 BUS →A 0010 BUS →B 0011 BUS →IR 0100 BUS →PC 0101 BUS →SP 0110 BUS →R0 0111 BUS →R1 1000 BUS →R2 1001 BUS →R3 1010 BUS →MBR 1011 BUS →MAR 3位： 001 算術(shù)加 010 算術(shù)減 100 邏輯與 101 邏輯或 2位： 00 不移位 01 左移 10 右移 1位： 1 PC+1 →PC 2位： 01 讀 10 寫 2位： 00 不轉(zhuǎn)移 01 條件轉(zhuǎn)移 10 無條件轉(zhuǎn)移 7位 如此用 25位實(shí)現(xiàn)了符合要求的微指令格式的設(shè)計(jì)。下面給出一個(gè)微程序執(zhí)行的流程圖，圖中，根據(jù)指令寄存器IR的第三位即 IR3決定微程序的 a點(diǎn)分支流向。 ? （ 3）畫出地址修改邏輯圖。 A B C D E F G H a點(diǎn) IR3=0 IR3=1 （ 1）微地址安排如下： 0000 0001 0010 0110 0011 0100 0101 0111 （ 2）各條微指令代碼及存儲(chǔ)地址如下： A 0 0001 B 1 0010 C 0 0011 D 0 0111 F 0 0101 G 0 0111 E 0 0100 H 0 0000 存儲(chǔ)地址 微命令字段 測(cè)試判別字段 下址字段 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 （ 3）微地址修改（轉(zhuǎn)移）邏輯圖如下： … … uA2 uA1 uA0 微地址寄存器 uAR 與邏輯 IR3 測(cè)試判別 字段 CPU結(jié)構(gòu)如圖示，其中包括一個(gè)累加寄存器AC、一個(gè)狀態(tài)寄存器和其他四個(gè)寄存器，各部分之間的連線表示數(shù)據(jù)通路，箭頭表示信息傳送方向。 ? （ 2）簡述取指令的數(shù)據(jù)通路。 ? （ 4）簡述完成指令 ADD Y的數(shù)據(jù)通路（ Y為內(nèi)存地址， ADD功能為（ AC） +（ Y） → AC）。 主存儲(chǔ)器 M A AC ALU 狀態(tài)寄存器 操作控制器 B D C +1 解： （ 1） A—— MDR， B—— IR， C—— MAR， D—— PC （ 2） PC→MAR→M→MDR→IR （ 3） X→MAR→M→MDR→ALU→AC （ 4） Y→MAR→M→MDR→ALU→ADD→AC （ 5） Z→MAR ， AC→MDR→M ? 在微程序控制器中，微程序計(jì)數(shù)器?PC可用 ?MAR來代替，試問 PC是否可用具有計(jì)數(shù)功能的存儲(chǔ)器地址寄存器 MAR來代替？ ? 1某機(jī)采用微程序控制方式，已知每一條機(jī)器指令的執(zhí)行過程均可分解為 8條微指令組成的微程序，該機(jī)指令系統(tǒng)采用 6位定長操作碼格式，問： ?（ 1）控制存儲(chǔ)器至少應(yīng)能容納多少條微指令？ ?（ 2）如何確定指令操作碼與該指令的微程序的起始地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系？ ?（ 3）如果每條指令執(zhí)行需要的微指令數(shù)各不相等，如何確定每條指令的微程序起始地址？ ? 1某機(jī)的微指令格式中有 10個(gè)獨(dú)立的控制字段 C0~C9，每個(gè)字段可激活 Ni條控制線中的某一條，其中 Ni的定義為： ?字段 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ? Ni 4 6 3 11 9 5 7 1 8 15 ?問： ?（ 1）為表示這十個(gè)控制字段，需要多少控制位（采用編碼方式）？ ?（ 2） 如果采用 完全水平型 格式，需要多少控制位？ ? —— 31， 69。該圖連線有誤，請(qǐng)畫出修正后的連線圖（不改變?cè)械碾p總線結(jié)構(gòu)）。 ? RA： ALU的輸入寄存
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