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指令系统****题解答
选择题
1、变址寻址方式中,操作数的有效地址等于______。〔C〕
A基值存放器内容加上形式地址〔位移量〕
B堆栈指示器内容加上形式地址〔位移量〕
C变址存放器内容加上形式地址〔位移量〕
D程序记数器内容加上形式地址〔位移量〕
2、用某个存放器中操作数的寻址方式称为______寻址。〔C〕
A直接B间接C存放器直接D存放器间接
3、单地址指令中为了完成两个数的算术运算,除地址码指明的一个操作数外,另一个常需采用______。〔C〕
A堆栈寻址方式B立即寻址方式C隐含寻址方式D间接寻址方式
4、存放器间接寻址方式中,操作数处在______。〔B〕
5、程序控制类指令的功能是______。〔D〕
A进行算术运算和逻辑运算
B进行主存与CPU之间的数据传送
C进行CPU和I/O设备之间的数据传送
D改变程序执行顺序
6、堆栈寻址方式中,设A为通用存放器,SP为堆栈指示器,MSP为SP指示器的栈顶单元,如果操作的动作是:〔A〕→MSP,〔SP〕-1→SP,那么出栈的动作应是______。〔B〕
A〔MSP〕→A,〔SP〕+1→SP;
B〔SP〕+1→SP,〔MSP〕→A;
C〔SP〕-1→SP,〔MSP〕→A;
D〔MSP〕→A,〔SP〕-1→SP;
。〔C〕
ACPU从主存取出一条指令的时间;
BCPU执行一条指令的时间;
CCPU从主存取出一条指令加上CPU执行这条指令的时间;
D时钟周期时间;
8、指令系统采用不同寻址方式的目的是______。〔B〕
A实现存贮程序和程序控制;
B缩短指令长度,扩大寻址空间,提高编程灵活性;
C可直接访问外存;
D提供扩展操作码的可能并降低指令译码的难度
9、指令的寻址方式有顺序和跳跃两种方式,采用跳跃寻址方式,可以实现______。〔D〕
A堆栈寻址 B程序的条件转移
C程序的无条件转移 D程序的条件转移或无条件转移
10、算术右移指令执行的操作是______。〔B〕
A符号位填0,并顺次右移1位,最低位移至进位标志位;
B符号位不变,并顺次右移1位,最低位移至进位标志位;
C进位标志位移至符号位,顺次右移1位,最低位移至进位标志位;
D符号位填1,并顺次右移1位,最低位移至进位标志位
11、二地址指令中,操作数的物理位置可安排在______。〔B〕
A栈顶和次栈顶B两个主存单元C一个主存单元和一个存放器D两个存放器
13、位操作类指令的功能是______。〔C〕
〔0或1〕
〔0或1〕
14、以下四种类型指令中,执行时间最长的是______。〔C〕
填空题
1、,,前者比后者执
行速度快。〔〕
2、,,,程序控制类指令,I/O类指令,字符串类指令,系统控制类指令。〔〕
3、形式指令地址的方式,,。〔〕
4、指令系统是表征一台计算机性能的重要因素,,。〔〕
5、RISC指令系统的最大特点是:;;。只有取数/存数指令访问存储器。〔〕
6、,。。〔、单地址、零地址〕
7、指令格式中,,因为通过某种方式的变换,。常用的指令格式有零地址指令、单地址指令、.〔〕
8、,,.〔〕
9、设D为指令中的形式地址,I为基址存放器,PC为程序计数器。假设有效地址E=〔PC〕
+D,;假设E=〔I〕+D,;假设为相对间接寻址
方式,〔=〔〔PC〕+D〕〕
10、条件转移指令、无条件转移指令、转子指令、返主指令、中断返回指令等都是A
______指令。这类指令在指令格式中所表示的地址,表示要转移的是B______而不是C______〔〕
11、指令格式是指令用A______表示的结构形式,通常由B______字段和C______字段组成。〔〕
应用题
1、〔11分〕指令格式如下所示,OP为操作码字段,试分析指令格式特点。
312622181716150
OP————源存放器变址存放器偏移量
解:〔1〕操作码字段为6位,可指定26=64种操作,即64条指令。
〔2〕单字长〔32〕二地址指令。
〔3〕一个操作数在原存放器〔共16个〕,另一个操作数在存储器中〔由变址寄
存器内容+偏移量决定〕,所以是RS型指令。
〔4〕这种指令结构用于访问存储器。
2、〔11分〕某计算机字长16位,主存容量为64K字,采用单字长单地址指令,共有64条指令,试采用四种寻址方式〔立即、直接、基值、相对〕设计指令格式。
解:64条指令需占用操作码字段〔OP〕6位,这样指令余下长度为10位。为了覆盖主存64K字的地址空间,设寻址模式〔X〕2位,形式地址〔D〕8位,其指令格式如下:
15109870
OP
X
D
寻址模式定义如下:
X=00直接寻址有效地址E=D〔256单元〕
X=01间接寻址有效地址E=(D〕〔64K〕
X=10变址寻址有效地址E=(R)+D〔64K〕
X=11相对寻址有效地址E=〔PC〕+D〔64K〕
其中R为变址存放器〔16位〕,PC为程序计数器〔16位〕,在变址和相对寻址时,位移量D可正可负。
3、〔11分〕假设机器字长16位,主存容量为128K字节,指令字长度为16位或32位,共有128条指令,设计计算机指令格式,要求有直接、立即数、相对、基值、间接、变址六种寻址方式。
解:由条件,机器字长16位,主存容量128KB/2=64KB字,因此MAR=18位,共128条指令,故OP字段占7位。采用单字长和双字长两种指令格式,其中单字长指令用于算术逻辑和I/O类指令,双字长用于访问主存的指令。
OPR1R2
OPXR2
D
15954320
159865320
寻址方式由寻址模式X定义如下:
X=000直接寻址E=D〔64K〕
X=001立即数D=操作数
X=010相对寻址E=PC+DPC=16位
X=011基值寻址E=Rb+D,Rb=16位
X=100间接寻址E=〔D〕
X=101变址寻址E=RX+D,RX=10位
4、〔11分〕指令格式如下所示,其中OP为操作码,试分析指令格式特点。
1812109540
OP
———
源存放器
目标存放器
解:
单字长二地址指令。
操作码字段OP可以指定27=128条指令。
源存放器和目标存放器都是通用存放器〔可分别指定32个〕,所以是RR型指令,两个操作数均存在存放器中。
这种指令结构常用于算术逻辑类指令。
5、〔11分〕指令格式如下所示,OP为操作码字段,试分析指令格式的特点。
15107430
OP源存放器基值存放器
位移量〔16位〕