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时间:2019-07-29
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1、计算机组成原理第一次作业1.给出总线的定义。答:总线是能为多个部件分时共享的一组信息传送线路。2.硬件和软件在逻辑上是等效的。3.某总线数据通路宽度为64位,总线时钟频率为133MHz,则该总线的数据传输率为多少?解:总线的数据传输率=64*133M/8=1064MB/S4.假设某计算机的字长为16位,分别写出定点小数和定点整数采用原码、补码表示时的典型值。编码最小负数最大负数最小正数最大正数定点小数原码-(1-2-15)(1.11…1)-2-15(1.00…1)2-15(0.00…1)(1-2-15)(0.11…1)补码-1(1.00…0)-2-
2、15(1.11…1)2-15(0.00…1)(1-2-15)(0.11…1)定点整数原码-(215-1)(111…1)-1(100…1)1(000…1)(215-1)(011…1)补码-215(100…0)-1(111…1)1(000…1)(215-1)(011…1)5.某浮点数字长32位,其中阶码8位,含一位阶符,补码表示,以2为底;尾数24位,含一位数符,补码表示,规格化,请给出该浮点数的典型值及其对应的浮点数代码。典型值浮点数代码真值最小的负数01…1,1.0…0(-1)*()最大的负数10…0,1.10…0(-2-1)*()最小的正数10…
3、0,0.10…0(2-1)*()最大的正数01…1,0.11…1(1-2-23)*()6.浮点数的符号与尾数的符号一致;阶码的位数影响浮点数的表示范围;尾数的位数影响浮点数的表示精度。第二次作业1.指令中为什么使用隐地址方式。答:简化地址结构。2.简述堆栈操作的特点,并举例说明。答:先进后出(或后进先出),例子略。3.指令字长16位,可含有3、2、1或0个地址,每个地址占4位。请给出一个操作码扩展方案。4.RISC和CISC的中文名称是什么。RISC:精简指令集系统计算机CISC:复杂指令集系统计算机5.简述80%和20%规律。答:80%的指令是简
4、单指令,占运行时间的20%;20%的指令是复杂指令,占运行时间的80%。6.简化地址结构的基本方法是什么?答:采用隐地址14计算机组成原理7.如何用通用I/O指令实现对各种具体设备的控制?答:1)I/O指令中留有扩展余地2)I/O接口中设置控制/状态寄存器8.什么是I/O端口?答:I/O接口中的寄存器9.对I/O设备的编址方法有哪几种?请简要解释。1)单独编址:I/O地址空间不占主存空间,可与主存空间重叠。具体分为编址到寄存器和编址到设备两种。n编址到设备:每个设备有各自的设备编码;I/O指令中给出设备码,并指明访问该设备的哪个寄存器。n编址到寄存
5、器:为每个寄存器(I/O端口)分配独立的端口地址;I/O指令中给出端口地址。2)统一编址:为每个寄存器(I/O端口)分配总线地址;访问外设时,指令中给出总线地址。I/O端口占据部分主存空间。10.用堆栈存放返回地址,则转子指令和返回指令都要使用的寄存器是什么?答:堆栈指针SP11.给出先变址后间址、先间址后变址和相对寻址三种寻址方式对有效地址的计算方法。先变址后间址:EA=((R)+D)先间址后变址:EA=(R)+(D)相对寻址:EA=(PC)±D12.各种寻址方式的操作数放于何处,如何形成操作数的有效地址。答:除寄存器直接寻址方式操作数放在寄存器
6、中之外,其它寻址方式操作数均在主存中。立即寻址:指令中提供操作数直接寻址:指令直接给出操作数地址寄存器寻址:指令中给出寄存器号就是有效地址间接寻址:指令中给出间址单元地址码(操作数地址的地址),按照该地址访问主存中的某间址单元,从中取出操作数的地址寄存器间址:由指令给出寄存器号,所指定的寄存器中存放着操作数地址。自增型寄存器间址:由指令给出寄存器号,所指定的寄存器中存放着操作数地址。自减型寄存器间址:指令中给出寄存器号,被指定的寄存器内容减1后作为操作数地址变址寻址:指令给出一个寄存器号和一个地址量,寄存器内容与地址量之和为有效地址基址寻址:基址寄
7、存器内容与形式地址相加,其和为操作数有效地址基址加变址:指令给出两个寄存器号和一个地址量,寄存器内容与地址量之和为有效地址相对寻址:指令给出位移量,PC内容与位移量之和为有效地址页面寻址:指令给出位移量,PC的高位部分与位移量拼接,形成有效地址先变址后间址:EA=((R)+D)先间址后变址:EA=(R)+(D)13.14计算机组成原理寻址方式有效地址操作数直接寻址100H80H相对寻址2100H165H变址寻址1100H181H寄存器直接寻址R1000H间接寻址80H40H变址间接寻址181H100H寄存器间接寻址1000H256H14.I/O指令
8、的设置方法有哪几种?请简要解释。答:1)设置专用I/O指令(显式I/O指令):针对单独编址,用I/O指令访问I/O端口。2
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