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第二章
7.(1)浮点数系统使用阶基rp=2,阶值位数p=2,尾数基值rm=10,以rm为基尾数位数m=1,按照使用倍数来说,等价于m=4,试计算在非负阶、正尾数、规格化状况下最小尾数值、最大尾数值、最大阶值、可表达最小值和最大值及可表达数个数。
(2)对于rp=2,p=2,rm=4,m=2,重复以上计算。
解:
????依题意列下表:
p=2,rm=10,m=1
p=2,rm=4,m=2
最小尾数值
10^-1=0.1
4^-1=0.25
最大尾数值
1-10^-1=0.9
1-4^-2=15/16
最大阶值
2p^-1=3
3
可表达最小值
0.1
0.25
可表达最大值
10^3*0.9=900
4^3*15/16=60
可表达数个数
36
48
????题中“按照使用倍数来说,等价于m=4,”这个m=4,由于2^3102^4,等价为实际要4个二进制位,表达RM=10为基一位
12.经记录,某机器14条指令使用频度分别为:0.01,0.15,0.12,0.03,0.02,0.04,0.02,0.04,0.01,0.13,0.15,0.14,0.11,0.03。分别求出用等长码、Huffman码、只有两种码长扩展操作码3种编码方式操作码平均码长。
解:
????等长操作码平均码长=4位;Huffman编码平均码长=3.38位;只有两种码长扩展操作码平均码长=3.4位。
14.若某机规定:三地址指令4条,单地址指令255条,零地址指令16条。设指令字长为12位.每个地址码长为3位。问能否以扩展操作码为其编码?如果其中单地址指令为254条呢?阐明其理由。
答:
????①不能用扩展码为其编码。
????∵指令字长12位,每个地址码占3位;
????∴三地址指令最多是2^(12-3-3-3)=8条,现三地址指令需4条,
????∴可有4条编码作为扩展码,
????∴单地址指令最多为4×2^3×2^3=2^8=256条,
????现规定单地址指令255条,∴可有一条编码作扩展码
????∴零地址指令最多为1×2^3=8条
????不满足题目规定
????∴不也许以扩展码为其编码。
????②若单地址指令254条,可以用扩展码为其编码。
????∵根据①中推导,单地址指令中可用2条编码作为扩展码
????∴零地址指令为2×2^3=16条,满足题目规定
note:
三地址指令格式:操作码地址码地址码地址码
3位3位3位3位
单地址指令格式:操作码地址码
9位3位
????所此前面9位由于三地址指令用了最前面3位,尚有中间6位可作为编码(也就是总共可以有9位作为单地址指令指令操作码编码)。减去3地址指令4条,有4*2^6=256条,但由于韪目规定要有255条,因此剩余一种编码,已经用了9位所有编码,最后零地址指令(所有12位都可作为操作码编码)尚有1*2^3=8(这是12位编码中最后三位)若只规定254种,则可以有(256-254)*2^3=16条
15.某机指令字长16位。设有单地址指令和双地址指令两类。若每个地址字段为6位.且双地址指令有X条。问单地址指令最多可以有多少条?
答:
????单地址指令最多为(16-X)×2^6
????P.S.双地址指令最多是2^(16-6-6)=2^4=16条,现双地址指令有X条,
????∴可有(16-X)条编码作为扩展码,
????∴单地址指令最多为(16-X)×2^6=256条
第三章
4.设中断级屏蔽位“1”相应于开放,“0”相应于屏蔽,各级中断解决程序中断级屏蔽位设立如下:
中断解决程序级别
中断级屏蔽位
1级
2级
3级
4级
第1级
0
0
0
0
第2级
1
0
1
0
第3级
1
0
0
0
第4级
1
0
1
0
????(1)当中断响应优先顺序为1→2→3→4时,其中断解决顺序是什么?
????(2)如果所有中断解决都各需3个单位时间,中断响应和中断返回时间相对中断解决时间少得多。当机器正在运营顾客程序时,同步发生第2,3级中断祈求,过两个单位时间,又同步发生第1,4级中断祈求,试画出程序运营过程示意图。
答:
????(1)当中断响应优先顺序为1→2→3→4时,其中断解决顺序为1→3→4→2。
????(2)
5.若机器共有5级中断,中断响应优先顺序为1→2→3→4→5,现规定其实际中断解决次求序1→4→5→2→3。
(1)设计各级中断解决程
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