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2、设某指令系统的指令字是16位，每个地址码为6位。若二地址指令15条，一地址指令48条，则剩下的零地址指令最多可有多少条？
3、设某计算机有指令128种，用两种操作码编码方案：（1）用定长操作码编码方案设计其操作码编码。（2）如果在128种指令中常用指令有8种，使用频率达到80%，其余指令使用频率为20%，采用扩展操作码编码方案设计其操作码编码，并求出其操作码的平均长度。
4、假设机器字长为8位，回答以下问题：
（1）若有8条指令，采用直接寻址的单地址指令格式，设计单字指令格式，问操作数可访问多少主存单元。
（2）若有128条指令，采用直接寻址的双地址指令格式（双地址码长度相等），设计双字指令格式，问操作数可以访问多少主存单元。
5、根据操作数所在的位置，指出其寻址方式的名称 （1）操作数在寄存器
（2）操作数的地址在通用寄存器中 （3）操作数在指令中
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（4）操作数的地址在指令中 （5）操作数地址的地址在指令中
（6）操作数的地址为基址寄存器内容与位移量之和 （7）操作数的地址为变址寄存器内容与位移量之和 （8）操作数的地址为程序计数器内容与位移量之和 （9）操作数为栈顶元素
6、某微型机指令格式如图所示：
格式中D为位移量，X为寻址方式特征位，其中： X=00，直接寻址； X=01，用变址寄存器R1进行变址； X=10，用变址寄存器R2进行变址； X=11，相对寻址
设（PC）=1234H，（R1）=0037H，（R2）=1122H，请确定如下代码的指令的有效地址：
（1）4420H （2）2244H （3）1322H （4）3521H （5）6723H
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答案
1、解：（1）操作码固定，一地址下操作码最短，固定为10位，共有编码1024种，减去零地址指令512种，能表示一地址指令最多有512种。 （2）扩展操作码时，为表示512种零地址指令，需对较短10位操作码保留扩展标志8个（8*26
=512），此时一地址指令最多有1024– 8 = 1016种。
2、解：二地址指令有12位地址码，剩余前面有4位基本操作码，表示15条二地址指令后，剩余一个编码做扩展标志。一地址指令地址码6位，操作码10位（在4位基础上增加6位），在高4位唯一的情况下，最多可表示64条一地址指令，实际需要有48条一地址指令，余下64-48=16个扩展标志，扩展到零地址指令后，最多可表示零地址指令有16*26
= 1024条。 3、解：（1）定长设计需7位操作码，才能表示128条指令。
（2）使用频率高的8条指令最少用4位操作码，16个编码中余下8个扩展标志，再扩展4位后，最多可表示8*24
=128条指令，从而能表示完使用频率低的120条指令。此时平均译码位数为：80%*4 + 20%*8 = 4.8位。 4、解：（1）8条指令需3位操作码，余下5位地址码可访问32个主存单元。
（2）128条指令需7位操作码，可采用双字长指令格式，双地址指令且长度相等，每个地址应为4位，访问16个主存单元。
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5、解：（1）寄存器寻址 （2）寄存器间接寻址 （3）立即寻址 （4）直接寻址 （5）间接寻址 （6）基址寻址 （7）变址寻址 （8）相对寻址 （9）堆栈寻址
6、解：（1）4420H 展开为0100 01 00 0010 0000，与指令格式对照，为直接寻址，有效地址为指令地址D部分0020H
（2）2244H 展开对照，为用变址寄存器R2进行变址，有效地址为1166H （3）1322H 展开对照，为相对寻址，有效地址为1256H
（4）3521H 展开对照，为用变址寄存器R1进行变址，有效地址为0058H （5）6723H 展开对照，为相对寻址，有效地址为1257H 第八章练习习题（一） 2017-05-18 马辉 安阳师院mh 1、CPU是指（）
A、控制器 B、运算器和控制器 C、运算器、控制器和主存 D、都不对 2、在CPU的寄存器中，（）对用户是透明的 A、程序计数器 B、状态寄存器 C、指令寄存器 D、通用寄存器 3、程序计数器的位数取决于（） A、存储器的容量 B、机器字长 C、指令字长 D、都不对
4、程序计数器用来存放指令地址，其位数和以下（）相同 A、指令寄存器IR
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B、主存数据寄存器MDR C、程序状态寄存器PSW D、主存地址寄存器MAR 5、CPU中的通用寄存器（） A、只能存放数据，不能存放地址 B、可以存放数据和地址
C、既不能存放数据，也不能存放地址
D、可以存放数据和地址，还可以替代指令寄存器 6、在计算机系统中表征程序和机器运行状态的部件是（） A、程序计数器 B、累加寄存器 C、中断寄存器 D、程序状态字寄存器
7、数据寄存器中既能存放源操作数，又能存放结果的称为（） A、锁存器 B、堆栈 C、累加器 D、触发器 8、指令寄存器的位数取决于（） A、存储器的容量 B、机器字长 C、指令字长 D、存储字长 9、状态寄存器用来存放（） A、算术运算结果 B、逻辑运算结果 C、运算类型
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D、算术、逻辑运算及测试指令的结果状态
10、下面有关CPU的寄存器的描述中，正确的是（） A、CPU中的所有寄存器都可以被用户程序使用
B、一个寄存器不可能即作数据寄存器，又作地址寄存器 C、程序计数器用来存放指令
D、地址寄存器的位数一般和存储器地址寄存器MAR的位数一样 答案：
1、B 2、C 3、A 4、D 5、B 6、D 7、C 8、C 9D 10、D
第八章练习习题（二） 2017-05-19 马辉 安阳师院mh 1、CPU中不包括（）
A、存储器地址寄存器 B、指令寄存器 C、地址译码器 D、程序计数器 2、下面（）部件不包含在中央处理器CPU中 A、ALU B、控制器 C、寄存器 D、DRAM 3、指令周期是指（）
A、CPU从主存取出一条指令的时间 B、CPU执行一条指令的时间
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C、CPU从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间 D、时钟周期时间
4、从取指令开始到指令执行完成所需的时间，称之为（） A、时钟周期 B、机器周期 C、访存周期 D、指令周期
5、指令周期由一到几个机器周期组成，在第一个机器周期中（） A、从主存中取出指令字 B、从主存中取出指令操作码 C、从主存中取出指令地址码 D、从主存中取出指令的地址
6、下面有关指令周期的叙述中，错误的是（） A、指令周期的第一个机器周期一定是取指周期 B、所有指令的执行周期一样长
C、在有间接寻址方式的指令周期中，至少访问两次内存 D、在一条指令执行结束、取下条指令之前查询是否有中断发生 7、下面有关指令周期的叙述中，错误的是（） A、指令周期的第一个子周期一定是取指子周期
B、乘法指令的执行子周期和加法指令的执行子周期一样长 C、在有间接寻址方式的指令周期中，至少访问两次内存 D、在一条指令执行结束、取下条指令之前查询是否有中断发生 8、下列不会引起流水线阻塞的是（）
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A、数据旁路 B、数据相关 C、条件转移 D、资源冲突 9、超标量流水技术（） A、缩短原来流水线的处理周期 B、在每个时钟周期内同时并发多条指令
C、把多条能并行操作的指令组合成一条具有多个操作码字段的指令 D、都不对
10、和具有m个并行部件的处理器相比，一个m段流水线处理器（）A、具备同等水平的吞吐能力 B、不具备同等水平的吞吐能力 C、吞吐能力大于前者的吞吐能力 D、吞吐能力小于前者的吞吐能力 答案：
1、C 2、D 3、C 4、D 5、A 6、B 7、B 8、A 9、B 10、A 第九章练习习题
2017-05-22 马辉 安阳师院mh 1、控制器的全部功能是（） A、产生时序信号
B、从主存取出指令并完成指令操作码译码
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C、从主存取出指令、分析指令并产生有关的操作控制信号 D、都不对
2、指令译码器是对（）进行译码 A、整条指令 B、指令的操作码字段 C、指令的地址码字段 D、指令的地址
3、CPU中控制器的功能是（） A、产生时序信号 B、从主存取出一条指令 C、产生指令操作的译码
D、从主存取出指令，完成指令操作码的译码，并产生有关的操作控制信号，以解释执行该指令。
4、时序控制信号发生器的作用是（） A、从主存中取出指令 B、完成指令操作码的分析 C、产生控制时序 D、产生各种操作控制信号 5、控制器时序的同步控制是（） A、只适用于CPU控制的方式 B、由统一时序信号控制的方式
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C、所有指令执行时间都相同的方式 D、不强调统一时序信号控制的方式
6、由于CPU内部操作的速度较快，而CPU访问一次存储器的时间较长，因此机器周期通常由（）来确定 A、指令周期 B、存取周期 C、间址周期 D、中断周期
7、在取指操作后，程序计数器中存放的是（） A、当前指令的地址 B、程序中指令的数量 C、已执行的指令数量 D、下一条指令的地址 8、以下说法中，（）是正确的 A、指令周期等于机器周期 B、指令周期大于机器周期 C、指令周期是机器周期的两倍 D、指令周期小于机器周期
9、以下有关机器周期的叙述中，错误的是（）
A、通常把通过一次总线事务访问一次主存或I/O的时间定为一个机器周期 B、一个指令周期包含多个机器周期
C、不同的指令周期所包含的机器周期数可能不同 D、每个指令周期都包含一个中断响应机器周期
（完整word版）计算机组成原理（第二版）唐朔飞各章节习题和答案解析
