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1、第二章设x=2010×0.11011011,y=2100×(-0.10101100),求x+y。[解:] 为了便于直观理解,假设两数均以补码表示,阶码采用双符号位,尾数采用单符号位,则它们的浮点表示分别为[x]浮=00010, 0.11011011[y]浮=00100, 1.01010100<1>求阶差并对阶 △E=Ex-Ey=[Ex]补+[-Ey]补=00010+11100=11110即△E为-2,x的阶码小,应使Mx右移两位,Ex加2, [x]浮=00100,0.00110110(1
2、1)其中(11)表示Mx右移2位后移出的最低两位数。<2>尾数求和 0.00110110(11) + 1.01010100 ──────────────── 1.10001010(11)<3>规格化处理尾数运算结果的符号位与最高数值位同值,应执行左规处理,结果为1.00010101(10),阶码为00011。<4>舍入处理采用0舍1入法处理,则有 1.00010101 +
3、 1 ──────────────── 1.00010110<5>判溢出阶码符号位为00,不溢出,故得最终结果为 x+y=2011×(-0.11101010)第三章存储器1、课本作业:P101:3,4题2.、已知cache/主存系统效率为85%,平均访问时间为60ns,cache比主存快4倍,求主存储器周期是多少?cache命中率是多少?解:因为:ta=tc/e所以:tc=ta×e=60×0.85=510ns(cache存取周期)tm=tc×r=510×4
4、=204ns(主存存取周期)因为:e=1/[r+(1–r)H]所以:H=2.4/2.55=0.943、SRAM芯片有17位地址线和4位数据线。用这种芯片位32位字长的处理器构成1M×32位的存储器,并采用模块板结构。问(1)若每个模块板为256K×732位,需要几块板?(2)每块板内共需多少片这样的芯片。(3)整个存储器需用多少这样的芯片。(4)哪些地址线作为片选信号线。第四章指令系统1、指令格式如下所示,其中OP为操作码,试分析指令格式特点。1812109540OP———源寄存器目标寄存器解:(1)单字长二地址指令。
5、(2)操作码字段OP可以指定27=128条指令。(3)源寄存器和目标寄存器都是通用寄存器(可分别指定32个),所以是RR型指令,两个操作数均存在寄存器中。(4)这种指令结构常用于算术逻辑类指令。2、指令格式如下所示,OP为操作码字段,试分析指令格式的特点。15107430OPX源寄存器基值寄存器位移量(16位)解:(1)双字长二地址指令,用于访问存储器。(2)操作码字段OP为6位,可以指定26=64种操作。(3)一个操作数在源寄存器(共16个),另一个操作数在存储器中(由基值寄存器和位移量决定),所以是RS型指令。(4
6、)X两位,说明有4种寻址方式第五章1.某计算机有如下部件:ALU,移位器,主存M,主存数据寄存器MDR,主存地址寄存器MAR,指令寄存器IR,通用寄存器R0——R3,暂存器C和D。(1)请将各逻辑部件组成一个数据通路,并标明数据流向。(2)画出“ADDR1,(R2)+”指令的指令周期流程图,指令功能是(R1)+((R2))→R1。移位器MDRR0IRR1PCMMR2CALUMARR3D图B6.2解:(1)各功能部件联结成如图所示数据通路:7移位器MDRR0IRR1PCMR2CALU+1MARR3D图B6.4(PC)→M
7、AR(2)此指令为RS型指令,一个操作数在R1中,另一个操作数在R2为地址的内存单元中,相加结果放在R1中。送当前指令地址到MARM→MDR→IR,(PC)+1取当前指令到IR,PC+1,为取下条指令做好准备译码(R1)→C①(R2)→MAR②M→MDR→D③(C)+(D)→R1④图B6.5(说明):①:取R1操作数→C暂存器。②:送地址到MAR。③:取出内存单元中的操作数→D暂存器。④:相加后将和数→R1。2、CPU结构如图B9.1所示,其中有一个累加寄存器AC,一个状态条件寄存器,各部分之间的连线表示数据通路,箭头
8、表示信息传送方向。(1)标明图中四个寄存器的名称。(2)简述指令从主存取到控制器的数据通路。(3)简述数据在运算器和主存之间进行存/取访问的数据通路。7图B9.1(1)a为数据缓冲寄存器DR,b为指令寄存器IR,c为主存地址寄存器,d为程序计数器PC。主存M→缓冲寄存器DR→指令寄存器IR→操作控制器。(2)主存M→缓冲寄存器DR