计算机组成原理 第三章 答案.pdfVIP

第3

章

67１１．设某机字长３２位，CPU有３２个３２位的通用寄存器，设计一个能容纳６４

种操作

的单字长指令系统。

（１）如果是存储器间接寻址方式的寄存器－存储器型指令，能直接寻址的最大主存

空间是多少？

（２）如果采用通用寄存器作为基址寄存器，能直接寻址的最大主存空间又是多少？

解：因为计算机中共有６４条指令，所以操作码占６位；３２个通用寄存器，寄存器编号

占５位；其余部分为地址码或标志位。

（１）如果是存储器间接寻址方式的寄存器－存储器型指令，操作码６位，寄存器编号

５位，间址标志１位，地址码２０位，直接寻址的最大主存空间是２２０字。

（２）如果采用通用寄存器作为基址寄存器，EA＝（Rb）＋A，能直接寻址的最大主存

空间是２３２字。

１２．已知某小型机字长为１６位，其双操作数指令的格式如下：

０５６７８１５

OPRA

其中：OP为操作码，R为通用寄存器地址。试说明下列各种情况下能访问的最大主存区

域有多少机器字？

（１）A为立即数。

（２）A为直接主存单元地址。

（３）A为间接地址（非多重间址）。

（４）A为变址寻址的形式地址，假定变址寄存器为R１（字长为１６位）。

解：（１）１个机器字。

（２）２５６个机器字。

（３）６５５３６个机器字。

（４）６５５３６个机器字。

１３．计算下列４条指令的有效地址（指令长度为１６位）。

（１）００００００Q

（２）１０００００Q

（３）１７０７１０Q

（４）０１２３０５Q

假定：上述４条指令均用八进制书写，指令的最左边是一位间址指示位＠（＠＝０，直

接寻址；＠＝１，间接寻址），且具有多重间访功能；指令的最右边两位为形式地址；主

存容

量２１５单元，表３唱４为有关主存单元的内容（八进制）。

计算机组成原理教师用书

68表3唱4习题13的表格

地址内容

０００００１００００２００００１０４６７１０００００２０５４３０４００００３

１０００００００００４１０２５４３００００５１００００１００００６０６３２１

５００００７０７７７１００００１０１００００５解：（１）００００００Q

因为指令的最高位为０，故为直接寻址，EA＝

A＝０００００Q。

（２）１０００００Q

因为指令的最高位为１，故指令为间接寻址。

（０００００）＝１００００２，最高位仍为１，继续间接寻址。

（００００２）＝０５４３０４，其最高位为０，表示已找到有效

地址，EA＝５４３０４Q。

（３）１７０７１０Q

因为指令的最高位为１，故指令为间接寻址。

（０００１０）＝１００００５，最高位仍为１，继续间接寻址。

（００００５）＝１００００１，最高位仍为１，继续间接寻址。

（００００１）＝０４６７１０，其最高位为０，表示已找到有效地址，EA＝４６７１

０Q。

（４）０１２３０５Q

因为指令的最高位为０，故为直接寻址，EA＝A＝００００５Q。

１４．假定某机的指令格式如下：

１１１０９８７６５

０

＠OPI１I２Z／CA

其中：

Bit１１＝１：间接寻址；

Bit８＝１：变址寄存器I１寻址；

Bit７＝１：变址寄存器I２寻址；

Bit６（零页／现行页寻址）：Z／C＝０，表示０页面；

Z／C＝１，表示现行页面，即指令所在页面。

若主存容量为２１２个存储单元，分为２６个页面，每个页面有２６个字。

设有关寄存器的内容为

（PC）＝０３４０Q（I１）＝１１１１Q（I２）＝０２５６Q

试计算下列指令的有效地址。

（１）１０４６Q

（２）