第25講——習題課三(第7-8章典型題分析講解)

1、整理課件1主講人：李淑芝主講人：李淑芝整理課件2l通過第通過第7-8章典型題分析講解，讓章典型題分析講解，讓學生鞏固所學知識，并能梳理知學生鞏固所學知識，并能梳理知識點，達到舉一反三的學習目的識點，達到舉一反三的學習目的 整理課件3答：答：16-4-4-4=4，三地址指令最多可有，三地址指令最多可有24=16種，現在只需種，現在只需8種，種，16-8=8，剩余，剩余8種三地址種三地址指令，這指令，這8條三地址指令可變?yōu)闂l三地址指令可變?yōu)?*24=128二二地址指令，地址指令，128-16=112，完全可以保證有，完全可以保證有100條一地址指令。條一地址指令。 整理課件4答：答：16-6-6=

2、4，則二地址格式最多有，則二地址格式最多有24-M-N種，若操作碼位數可變則為種，若操作碼位數可變則為（24*26*26-M）/26-N/26種。種。 整理課件5答：因為結果為答：因為結果為0，所以，所以JZ跳轉會實現，跳轉會實現，PC當前值當前值為為4000H。執(zhí)行執(zhí)行JZ * +35時，要轉移的位移量為時，要轉移的位移量為+35，轉換成，轉換成補碼為補碼為23H，高位補，高位補0，所以第二字節(jié)為，所以第二字節(jié)為00H，三，三字節(jié)為字節(jié)為23H。執(zhí)行執(zhí)行JZ * -17時，要轉移的位移量為時，要轉移的位移量為-17，轉換為補，轉換為補碼為碼為EFH，高位補，高位補1，所以第二字節(jié)為，所以第二

3、字節(jié)為FFH，第三，第三字節(jié)為字節(jié)為EFH。整理課件6解：流水線的時鐘周期應按各步操作的最大時間來解：流水線的時鐘周期應按各步操作的最大時間來考慮，即應取考慮，即應取10ns。根據流水線時空圖，第一條指。根據流水線時空圖，第一條指令出結果需要令出結果需要5個時鐘周期，當流水線滿載時，每個時鐘周期，當流水線滿載時，每個時鐘周期可以出一個結果，即執(zhí)行完一條指令。個時鐘周期可以出一個結果，即執(zhí)行完一條指令。 完成完成12條指令需要條指令需要16個時鐘周期，故實際吞個時鐘周期，故實際吞吐率為：吐率為：12/(10ns*16)=0.75*108條指令條指令/秒秒 對于本題五級流水線而言，處理對于本題五級

4、流水線而言，處理12條指令所需條指令所需的時鐘周期數為的時鐘周期數為T=5+（12-1）=16個，而非流水線個，而非流水線處理處理12條指令需要條指令需要5*12=60個，故該流水處理器的個，故該流水處理器的加速比為加速比為60/16=3.75。整理課件7解：各中斷源屏蔽狀態(tài)見下表：設屏蔽位解：各中斷源屏蔽狀態(tài)見下表：設屏蔽位=1，表示，表示屏蔽；屏蔽位屏蔽；屏蔽位=0，表示中斷開放。，表示中斷開放。整理課件8解：（解：（4）如果地址線）如果地址線A13與與CPU斷線，并搭接到斷線，并搭接到高電平上，將會出現高電平上，將會出現A13恒為恒為“1”的情況。此時存的情況。此時存儲器只能尋址儲器只能

5、尋址A13=1的地址空間的地址空間(奇數片奇數片)，A13=0的另一半地址空間（偶數片）將永遠訪問不到。若的另一半地址空間（偶數片）將永遠訪問不到。若對對A13=0的地址空間（偶數片）進行訪問，只能錯的地址空間（偶數片）進行訪問，只能錯誤地訪問到誤地訪問到A13=1的對應空間（奇數片）中去。的對應空間（奇數片）中去。整理課件9解：根據解：根據Cache容量為容量為2K=211字，得字，得Cache字地址字地址11位。根據塊長為位。根據塊長為4，且訪存地址為字地址，得字塊內地，且訪存地址為字地址，得字塊內地址為址為2位，即位，即b=2，且，且Cache共有共有211/4=29塊，即塊，即c=9。

6、根據根據256K=218字，得主存字地址為字，得主存字地址為18位。位。（1）Cache中可裝入中可裝入512塊數據。塊數據。（2）在直接映射方式下主存字塊標記為）在直接映射方式下主存字塊標記為18-11=7。主。主存地址格式如下：存地址格式如下：主存字塊標記主存字塊標記（7位）位）Cache字塊地址字塊地址（9位）位）字塊內地址字塊內地址（2位）位）整理課件10 （3）在四路組相聯映射方式下，根據四路組相聯的條）在四路組相聯映射方式下，根據四路組相聯的條件，一組內有件，一組內有4塊，得塊，得Cache共分共分512/4=128=27組，即組，即q=7。主存字塊標記為。主存字塊標記為18-q-

7、b=18-7-2=9位，主存地址位，主存地址格式如下：格式如下： 主存字塊標記主存字塊標記（9位）位）組地址組地址（7位）位）字塊內地址字塊內地址（2位）位）（4）在全相聯映射方式下，主存字塊標記為：）在全相聯映射方式下，主存字塊標記為：18-b=18-2=16位，主存地址格式如下：位，主存地址格式如下： 主存字塊標記（主存字塊標記（16位）字塊內地址（位）字塊內地址（2位）位）解：解：（5）略）略整理課件11解：（解：（1）Cache的命中率為的命中率為4800/（4800+200）=0.96（2）平均訪問時間為）平均訪問時間為30ns0.96+150ns（1-0.96）=34.8ns（3）由題意可知，訪問主存的時間是訪問）由題意可知，訪問主存的時間是訪問Cache時間的時間的5倍倍（150ns/30ns=5），設訪問），設訪問Cache的時間為的時間為t，訪問主存的，訪問主存的時間為時間為5t，Cache-主存系統的訪問效率為主存系統的訪問效率為e，則，則 e=t/0.96t+(1-0.96)5t=86.2%（4）設無）設無Cache時訪主存需時時訪主