计算机组成原理-考研试题(北京理工大学 1996年寻址方式)

问答题（1996年北京理工大学）

某机字长16位，主存容量为64K，指令为单字长指令，有50种操作码，采用页面、间接和直接寻址方式。

（1）指令格式如何安排？

（2）存储器能划分为多少页面？每页多少单元？

（3）能否再增加其它寻址方式？

答案解析

（1）由于机器字长16位，指令为单字长指令，所以指令长度也为16位。现在有50种不同的操作码，需要操作码字段6位（26=64>50>32=25）；寻址方式有3种，寻址方式字段不少于2位；剩下的8位为地址字段（16-6-2=8）。（2）现采用页面寻址，需将存储...

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讨论

计算机组成原理

试述运算器组成所需的部件及各部件的功能。

运算器虽由许多部件组成，但核心部件是【】。

X、Y为定点二进制数，其格式为1位符号位，n位数值位。若采用布斯（Booth）补码一位乘法实现乘法运算，则最多需要【】次加法运算。

运算器的基本功能是实现__________和__________运算。

补码一位乘法运算法则通过判断乘数最末位yn和补充位yn+1的值决定下一步操作，当ynyn+1=__________时，执行部分积加[-X]补，再右移一位，当ynyn+1=__________时，执行部分积加[X]补，再右移一位。

A、B均为8位二进制数，A=F0H，B=E0H，则：A+B=__________，A-B=__________。（假设A、B都用补码表示）

在定点小数计算机中，若采用变形补码进行加法运算的结果为10.1110，则溢出标志位__________，运算结果的真值为____________。

在浮点加法运算中，主要的操作内容及步骤是____________、____________、____________。

两补码数相加，采用1位符号位，当【】时表示结果溢出。

影响并行加法器速度的关键因素是__________。

寻址方式

已知某机字长16位，主存按字编址，其双操作数指令格式所示。其中OP为操作码，R为通用寄存器地址，试问下列寻址方式下能访问的最大主存区为多少机器字？（1）D为立即数：__________。（2）D为主存直接地址：__________。（3）D为主存间接地址：__________。（4）D为变址的形式地址，变址寄存器为R1（字长16位）：__________。

某计算机的字长为16位，存储器按字编址，访内存指令格式如图所示。其中，OP是操作码，M是寻址方式，A为形式地址。设PC和Rx分别为程序计数器和变址寄存器，字长16位，问：（1）该格式能定义多少种指令？（2）各种寻址方式的寻址范围为多少字？（3）写出各种寻址方式的有效地址EA的计算式。寻址模式定义如下：M值寻址方式0 立即寻址1 直接寻址2 间接寻址3 变址寻址4 相对寻址

间接寻址方式需要__________次访问存储器，获取数据。

设字长和指令长度均为24位，若指令系统可完成108种操作，且有直接、间接（一次间址）、变址、基址、相对、立即等6种寻址方式，则在保证最大范围内直接寻址的前提下，指令中操作码占__________位，寻址特征位占__________位，可直接寻址的范围是__________，一次间址的范围是__________。

设某计算机有变址寻址、间接寻址和相对寻址等寻址方式，设当前指令的地址码部分为001AH，正在执行的指令所在地址为1F05H，变址寄存器的内容为23A0H。请填充：当执行取数指令时，如为变址寻址方式，则取出的数为：__________；如为间接寻址，取出的数为__________；当执行转移指令时，转移地址为__________。已知存储器的部分地址及相应内容为：地址内容001AH 23A0H1F05H 2400H1F1FH 2500H23A0H 2600H23BAH 1748H

寻址的最终目的是__________。

寄存器间接寻址时，操作数在__________中。

根据操作数所在的位置，指出其寻址方式：操作数在寄存器中，称为____________寻址方式；操作数地址在寄存器中，称为____________寻址方式；操作数在指令中，称为____________寻址方式；操作数地址在指令中，称为____________寻址方式。操作数的地址，为某一个寄存器中的内容与位移之和，则可以是____________、____________、____________寻址方式。

某运算类型指令中有一个地址码为通用寄存器编号，对应通用寄存器中存放的是操作数或操作数地址，CPU 区分两者的依据是【】。

在指令中用寄存器进行寻址的有____________、____________、____________、____________、____________和等方式。

指令系统

零地址的运算类指令在指令格式中不给出操作数地址，参加运算的两个操作数来自【】。

假定指令系统有m条指令，指令操作码的位数为N位，则N至少应等于__________。

某计算机的字长16位，设有单地址指令和双地址指令两类，若每个地址字段均为6位，且双地址指令有X类，问单地址指令最多可以有多少类？

某指令系统字长16位，每个操作数的地址码长6位。设系统有无操作数、单操作数和双操作数3类。若双操作数指令有M条，无操作数指令有N条，问单操作数指令最多可能有多少条？

在指令格式中，采用扩展操作码设计方案的目的是【】。

某机器指令长度为16位，地址码长度都为6位，包含单地址指令、双地址指令和无地址指令，试问单地址指令最多能有多少条，此时双地址指令和无地址指令各为多少条？

地址码的长度不仅与主存容量有关，而且与__________有关。

某计算机的指令系统字长为16位，采用扩展操作码，操作数地址需要4位。该指令系统已有三地址指令M条，二地址指令N条，没有零地址指令，问系统最多还有多少条一地址指令？

单地址指令中实实现两个数的算术运算，除地址码指明的一个操作数外，另一个常采用__________寻址方式。

零地址运算指令的操作数来自__________。