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1、个人收集整理勿做商业用途2012-2013第一学期《计算机组成原理》期末考核职位姓名学号在项目中担任的工作成绩组长组员组员 组员一、项目1描述:设CPU共有16根地址线,8根数据线,R/W作读写命令信号(高电平为读,低电平为写)。现有下列存储芯片:ROM(2K×8位,4K×4位,8K×8位),RAM(1K×4位,2K×8位,4K×8位)及3 / 8译码器和其它门电路(门电路自定)1、若最小4K地址为系统程序区,4096~16383地址范围为用户程序区,请确定选用的存储芯片的类型和数量,详细画出CPU和存储芯片的连接图。2、若不想采用cache,要使访存速度提高到8倍,可采用什
2、么措施,画图说明。3、存储器中存储了以下C语言代码:intﻩx[2][256];intﻩi;intsum=0 ;for(i=0 ;i<256;i++) {个人收集整理勿做商业用途sum +=x[0][i] *x[1][i] ;}程序说明如下:(1)sizeof(int) =4(2)数组x从存储器地址0x0开始,按照行优先顺序存储(3)在下面每种情况中,高速缓存最开始时都是空的(4)唯一的存储器访问是对数组x的元素进行访问。其他所有的变量都存储在寄存器中请计算下列情况中不命中率A、情况1:假设高速缓存是1024字节,直接映射,高速缓存块大小为32字节。不命中率是多少?B、情况2
3、:如果我们把高速缓存的大小翻倍到2048字节,不命中率是多少?C、情况3:现在假设高速缓存是1024字节,两路组相联,使用LRU替换策略,高速缓存块大小为32字节。不命中率是多少?D、对于情况3,更大的高速缓存大小会帮助降低不命中率吗?为什么能或者不能?E、对于情况3,更大的块大小会帮助降低不命中率吗?为什么能或者不能?个人收集整理勿做商业用途二、项目2描述:请根据微程序控制器原理设计两条机器指令:ADD R1, R2及SUBR3, R1的微程序。微指令的格式如下图所示:其中各微命令的功能如下所述:LDR1’:数据总线上的数据被加载到R1;LDR2’:数据总线上的数据被加载
4、到R2;LDR3’:数据总线上的数据被加载到R3;R1 ->X:R1里面的数据被加载到X寄存器;R1->Y:R1里面的数据被加载到Y寄存器;R2->X:R2里面的数据被加载到X寄存器;R2->Y:R2里面的数据被加载到Y寄存器;DR-> X:DR里面的数据被加载到X寄存器;R3 ->Y:R3里面的数据被加载到Y寄存器;X+ Y:运算器做加法,X、Y寄存器存放被加数和加数M:运算器传送数据Y –X:运算器做减法,Y寄存器存放被减数,X寄存器存放减数RD’:读存储器,个人收集整理勿做商业用途AR寄存器所指向的存储单元的数据或指令被读到数据总线上;LDDR’:数据总线上的数据或指令
5、被加载到DR;LDIR’:DR里面的数据被加载到IRLDAR’:要寻址的存储单元的地址被加载到ARPC+1:PC寄存器里面的值加1两条机器指令的流程图如下所示,其中每个方框对应一条微指令,方框的右上角表示该条微指令的地址,右下角表示本条微指令顺序控制部分的直接地址值。个人收集整理勿做商业用途标注了微命令的CPU内部原理图如下图所示:请设计两条机器指令的微程序,并对每一条微指令的功能进行说明。个人收集整理勿做商业用途二、项目实施要求:1、分组采用自由组合形式,最多四个人,最少一人,一组确定一名同学为组长,在提交项目时,组长给本组各成员打分并填写其具体担负的项目任务,分数填到上面
6、的表格中,分数不能相同。每组提交一份项目报告。项目报告在本文档中完成。2、文档命名格式:期末项目考核-计算机组成原理-组长学号-组长姓名3、最迟提交时间:2013年6月16日,项目提前完成的组可以在6月13日参加答辩,有获得高分的机会;4、提交地址:ftp://100.1.0.106/项目提交,用户名:stu,密码:无个人收集整理勿做商业用途三、项目报告