計(jì)算機(jī)組成原理與體系結(jié)構(gòu)習(xí)題

1、1.馮諾依曼機(jī)工作的基本方式的特點(diǎn)是_。A 多指令流單數(shù)據(jù)流B 按地址訪問并順序執(zhí)行指令C 堆棧操作D 存貯器按內(nèi)容選擇地址2. 某計(jì)算機(jī)字長16位，它的存貯容量是64KB，若按字編址，那么它的尋址范圍是_A. 64K B. 32K C. 64KB D. 32 KB3.單地址指令中為了完成兩個數(shù)的算術(shù)運(yùn)算，除地址碼指明的一個操作數(shù)外，另一個常需采用_。A堆棧尋址方式 B立即尋址方式 C隱含尋址方式 D間接尋址方式4在微程序控制器中，微地址形成電路產(chǎn)生兩種地址：微程序入口地址 和 后續(xù)微地址。5、已知某8位機(jī)的主存采用半導(dǎo)體存儲器，地址碼為18位，采用4K4位的SRAM芯片組成該機(jī)所允許的最大主

2、存空間，并選用模塊條形式，問：(1)若每個模塊條為32K8位，共需幾個模塊條？ (2)每個模塊條內(nèi)有多少片RAM芯片? (3)主存共需多少RAM芯片？CPU需使用幾根地址線來選各模塊？用何種譯碼器？ 6.CPU有16根地址線（A15A0），8根數(shù)據(jù)線（D7D0），作訪問存儲器的控制電平（低電平有效），作為讀寫控制電平（=0時，寫允許； =1時，讀允許）?，F(xiàn)有芯片Intel 2114（1K*4），要擴(kuò)展成2KB內(nèi)存，地址范圍為2000H27FFH。片選信號由74LS138譯碼器采用全譯碼方式進(jìn)行。試畫出CPU與譯碼器及存儲芯片的連接圖。7.某計(jì)算機(jī)字長16位，主存容量為64K字，采用單字長單地址

3、指令，共有64條指令，試采用四種尋址方式（直接、間接、變址、相對）設(shè)計(jì)指令格式。解：64條指令需占用操作碼字段（OP）6位，這樣指令余下長度為10位。為了覆蓋主存64K字的地址空間，設(shè)尋址模式（X）2位，形式地址（D）8位，其指令格式如下： OPXD 尋址方式定義如下：X= 0 0 直接尋址 有效地址 E=D（256單元）X= 0 1 間接尋址 有效地址 E= (D）（64K）X= 1 0 變址尋址 有效地址 E= (R)D （64K） X= 1 1 相對尋址 有效地址 E=（PC）D （64K） 其中R為變址寄存器（16位），PC為程序計(jì)數(shù)器（16位），在變址和相對尋址時，位移量D可正可負(fù)。

4、例：某模型機(jī)機(jī)器字長16位共有64種操作，操作碼位數(shù)固定，且具有以下特點(diǎn)：（a）采用一地址或二地址格式；（b）有寄存器尋址、直接尋址和相對尋址（位移量為128 + 127）三種尋址方式；（c）有16個通用寄存器，算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算的操作數(shù)均在寄存器中，結(jié)果也在寄存器中；（d）取數(shù)/存數(shù)指令在通用寄存器和存儲器之間傳送數(shù)據(jù)；（e）存儲器容量為1MB，按字節(jié)編址。要求設(shè)計(jì)算邏指令、取數(shù)/存數(shù)指令和相對轉(zhuǎn)移指令的格式，并簡述理由。解：（1）算邏指令格式為 “寄存器 寄存器”型，取單字長 16 位。 6 2 4 4OPMRiRj其中，OP操作碼 6 位，可實(shí)現(xiàn)64種操作；M尋址方式 2 位，可反映寄存器尋址、直接尋址、相對尋址； Ri 和 Rj各取 4 位，指出源操作數(shù)和目的操作數(shù)的寄存器編號。（2） 取數(shù)/存數(shù)指令格式為 “寄存器 -存儲器”型，取雙字長32位，格式如下： 6 2 4 4OPMRiA1A2其中，OP操作碼6位不變；M尋址方式2位不變； Ri 4 位，源操作數(shù)地址（存數(shù)指令）或目的操作數(shù)地址（取數(shù)指令）； A1A2共20位存儲器地址，可直接訪問按字節(jié)編址的1MB存儲器。（3） 相對轉(zhuǎn)移指令