2016计算机组成原理总复习ppt课件.ppt

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1、P335-7.87.8设某机器字长16位，每个操作数的地址码为6位，设操作码长度固定，指令分为零地址、一地址和二地址三种格式。若零地址指令有M种，一地址指令有N种，则二地址指令最多有几种？若操作码位数可变，则二地址指令最多允许有几种。【解】指令格式如图所示，设二地址指令有X条①操作码长度固定。由于操作码长4位，则表示的所有指令条数为24=16，即X=16-M-N，当M和N取最小值1时，X最大，且X=14，即二地址指令最多14条。OP(4位)A2(6位)A1(6位)P335-7.87.8设某机器字长16位，每个操作数的地址码为6位，设操作码长度固定，

2、指令分为零地址、一地址和二地址三种格式。若零地址指令有M种，一地址指令有N种，则二地址指令最多有几种？若操作码位数可变，则二地址指令最多允许有几种。【解】指令格式如图所示，设二地址指令有X条②操作码长度可变。存在不等式((24-X)26-N)26≥M，即X≤16-(M/212+N/26)故当后式小于1时，X最大，且Xmax=15OP(4位)A2(6位)A1(6位)寻址方式求下列指令中源操作数的寻址方式。MOVR1,200H立即寻址方式MOVR1,[200H]直接寻址方式ADDR1,R2寄存器寻址方式ADDR1,[R2]寄存器间接寻址方式第5章中央处

3、理CPU①控制器的组成②指令执行过程③数据通路（**）④机器指令与微指令的关系(**)⑤控制器原理微程序控制器（*）硬布线控制器（了解与微程序控制方式的区别）第五章中央处理部件CPUP42010.2写出完成下列指令的微操作及节拍安排(包括取值操作)①指令ADDR1，X完成将R1寄存器的内容和主存X单元的内容相加结果存于R1的操作；②指令ISZX完成将主存单元X单元内容增1，并根据其结果若为0，则跳过下一条指令执行【解】此题仅考虑每条指令执行所需要的数据通路和控制信号，忽略节拍安排。P42010.210.2ADDR1，X。【功能分析】将R1寄存器的内

4、容和主存X单元的内容相加结果存于R1的操作。【步骤】①取指周期：取出指令②间址周期：取X③执行周期：送操作数、运算并送结果P42010.210.2ADDR1，X。①取指周期数据通路及信号PC→MAR：PCo,MARiM(R)→MDR：RMDR→IR：MDRo,IRiPC+1：PC+1P42010.210.2ADDR1，X。②间址周期，取X送MDRAD→MAR：Ad-MARM(R)→MDR：R③执行周期：送操作数、运算并送结果MDR→ALU：MDRo,ALUiR1→Y，+：R1o,Yi，+Z→R1：Zo,R1iP42010.210.2ISZX。【功能

5、分析】将主存单元X单元内容增1，并根据其结果若为0，则跳过下一条指令执行。【步骤】①取指周期：取出指令②间址周期：取X③执行周期：送操作数、运算并送结果④转移周期P42010.210.2ISZX。①取指周期数据通路及信号PC→MAR：PCo,MARiM(R)→MDR：RMDR→IR：MDRo,IRiPC+1：PC+1②间址周期，取X送MDRAD→MAR：Ad-MARM(R)→MDR：RP42010.210.2ISZX。③执行周期：送操作数、运算并送结果MDR→ALU：MDRo,ALUi+1：+Z→M：Zo,MDRi,W④转移周期：根据运算结果确定是

6、否转移。Z·PC+1P421-10.1510.15设某控制存储器的容量为512×48位，微程序可在整个控存空间实现转移，而控制微程序转移的条件共有4个(采用直接控制)，微指令格式如下所示，微指令中的3个字段分别为多少位？【解】此题主要考查存储器和微指令编码方式①控制存储器规格512×48位，则说明存储器有512个单元，每个单元字长48位，即微指令共48位。②存储器有512个单元，需要9位地址表示，故下址字段为9位。③采用直接控制的转移条件4位，则转移条件字段为4位。④剩下48-9-4=35为微命令个数，即操作控制字段为35位。操作控制顺序控制P42

7、2-10.19总线IRinIRPCinPCMARinMMARR/WMDRinMDRRNinR0RNoutR1DinCinALUCD+-ALUoutR2R3LLoutRoutR10.19假设机器的主要部件有程序计数器PC，指令寄存器IR，通用寄存器R0、R1、R2、R3，暂存器C、D，ALU，移位器，存储器地址寄存器MAR，存储器数据寄存器MDR及存储矩阵M。(1)要求采用单总线结构画出包含上述部件的硬件框图，并注明数据流动方向P422-10.19总线IRinIRPCinPCMARinMMARR/WMDRinMDRRNinR0RNoutR1DinCi

8、nALUCD+-ALUoutR2R3LLoutRoutR10.19(2)画出ADD(R1),(R2)指令在取指阶段和执行阶