2020年新編計算機組成原理復習串講習題補充--6名師精品資料

1、試題類型一.選擇題（20分）30每空1分二計算填空題（20分）20每空1分三、計算題（10分）101-2題，幾個小問題四、簡答題（15分）203-4題五.綜合設(shè)計題（35分）201-2大題，幾個小問題提示的幾個重點：1. Cache莊存系統(tǒng)的命中率和平均訪問時間2. 組相聯(lián)方式主存各個字段的位數(shù)劃分，以及給出一個主存地址，寫出它映射到Cache中的哪一組。3設(shè)有如下指令，目標操作數(shù)均為寄存器尋址，源操作數(shù)的尋址方式由下面每一條指令的注釋給出，內(nèi)存數(shù)據(jù)見表1所示；RI=12H ;求順序執(zhí)行下列每一條指令的執(zhí)行結(jié)果。(1) MOVR0, 15H；直接尋址R0=(2) MOVR1, RI+5;變址尋

2、址R1 =(3) MOVR3, RO;寄存器間接尋址R3=表1單元地址內(nèi)容單元地址內(nèi)容單元地址內(nèi)容10H80H14H33H18HF0H11H90H15H20H19H03H12H07H16H1BH20H10H13H10H17H16H21H20H答案:20H16H10H3. 給出浮點數(shù)的格式，寫出兩個浮點數(shù)的表示，以及兩者進行加/減運算的結(jié)果。注意：MIPS的三種類型指令的格式、意義和執(zhí)行過程。MIPS多周期CPU的硬布線設(shè)計過程。4.某8位模型機采用微程序控制器，結(jié)構(gòu)如圖1所示。其中 MEM為主存，R0R3是通用寄存器。各部件的控制信號均已標出，控制信號的命名準則是：t'符號前的是數(shù)據(jù)發(fā)

3、送方部件，t'符號后的是數(shù)據(jù)接收方部件，并且控制信號中的B表示總線；J1#控制指令譯碼，其他讀寫信號具有普通意義。(1 )圖1中有22個微操作控制信號， 另外3個信號J1#J3 #是用于轉(zhuǎn)移的判別 測試條件。在微指令中，控制字段采用直接控制法，判別測試字段采用譯碼法 編碼，下址字段8位，則微指令字長多少位？該模型機的控存容量是多少？(2) 模型機的某條指令的微程序流程圖如圖2所示，寫出該條指令的功能、尋址方 式、指令第二字的含義。(3) 寫出MEM tir微指令必須發(fā)送的微命令控制信號。(4) 根據(jù)圖1所示的數(shù)據(jù)通路，寫出 ADD RD , ADDR指令的微程序流程圖。指令功能為(RD

4、) + ( ADDR ) t RD ,即寄存器 RD的內(nèi)容加內(nèi)存單元 ADDR 的內(nèi)容送回RD寄存器。指令格式如下：OP （4 位）XXRD （2 位）ADDR微操作控制信號圖1 模型機結(jié)構(gòu)框圖圖2微程序流程圖解：（1）（4分）微指令字長 32位，22+2+8=32控存容量：256*32 = 1KB（2） （6分）無條件轉(zhuǎn)移指令 JMP，尋址方式：相對尋址，指令第二字為相對偏移量。(3) (4 分)答： MEMR , B宀IR（4） （6 分）2.設(shè)某8位計算機指令格式如下:OP （4 位）MOD （2 位）RD （2 位）ADDR/ DA TA / DISP其中，RD為目的寄存器號，MOD為

5、尋址方式碼字段，指令第二字為地址、數(shù)據(jù) 或偏移量；源操作數(shù)由 MOD字段和指令第二字共同確定。除了HALT指令為單字指令外，其他指令均為雙字指令；各字段解釋如表1。表1指令助記符OP指令助記符OPMOD尋址方式RD寄存器MOV0000SBB010000立即尋址00R0ADD0001JMP100001直接尋址01R1ADC001010變址尋址（SI）10R2SUB0011HALT111111相對尋址11R3表1中MOV、ADD、ADC、SUB和SBB分別表示傳送、不帶進位加、帶進位加、不帶借位減和帶借位減指令，且目的操作數(shù)都是RD寄存器。內(nèi)存地址的部分單元內(nèi)容如表2，若（PC）= 00H，變址寄

6、存器（SI）= 06H，則此時啟動程序執(zhí)行，則程序執(zhí)行的前三條指令如表3,請?zhí)顚懲暾?。?單元地址內(nèi)容單元地址內(nèi)容單元地址內(nèi)容OOH01H04H39H08H10H01H10H05H05H09H20H02H15H06HF0H0AH90H03H0AH07H03H0BH30H表3指令序號助記符尋址方式源操作數(shù)執(zhí)行結(jié)果123答案:指令序號助記符尋址方式源操作數(shù)執(zhí)行結(jié)果1MOV R1,#10H立即數(shù)尋址10HR仁 10H2ADD R1,0AH直接尋址90HR仁 A0H3SUB R1,(SI+5)變址尋址30HR仁 70H1、 微程序控制器中，一條機器指令通常是由()來解釋執(zhí)行的，微程序是存放在 亠 中的。A .一段微程序B .一個微命令C. 一條微指令D .主存儲器E.控制存儲器F.輔助存儲器2、 下面哪一組存儲器是永久性存儲器()，哪一組是易失性存儲器() QA. DRAM 和 CacheB . ROM 和外存C.優(yōu)盤和 CacheD . EPROM 和 Cache3已知一個指令系