计算机组成原理-考研试题(北京理工大学 1998年微指令)

问答题（1998年北京理工大学）

已知某机采用微程序控制方式，其控制存储器的容量为1024×48位。微程序可在整个控制存储器中实现转移，可控制微程序转移的条件共有4个（直接控制），微程序采用水平格式，如图所示。

某机微指令格式.jpg

（1）微指令中的3个字段分别应为多少位？为什么？

（2）画出围绕这种微指令格式的微程序控制器逻辑图。

答案解析

（1）因为控制微程序转移的条件采用直接控制，即每一位对应一个转移条件，故判别测试字段为4位。因为控存容量为1024个单元，所以下地址段为10位。微命令字段则是（48-4-10）=34位。（2）对应上述微...

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讨论

计算机组成原理

给定运算部件和微指令格式如图所示。微指令的5位代码为“1”时分别执行下列传送动作，为“0”时不送。a. 寄存器A的内容送半加器；b. 寄存器B的内容送半加器；c. 寄存器C的内容送半加器；d. 寄存器D的内容送寄存器A；e. 寄存器D的内容送寄存器B规定每条微指令执行结束前，半加器结果自动送往寄存器C。请编写一个微程序使A、B两个寄存器的内容互换。

某处理机的微指令格式中有10个分离的控制字段C0 ~ C9，每个字段Ci可激活Ni条控制线组中的某一条，其中Ni字义为：字段Ci0123456789Ni4431191671822问：（1）为表示这10个控制字段至少需要多少控制位？（2）如果各字段采用纯水平编码格式，需要的最大的控制位数是多少？

结合计算机的组成与结构，详细说明一条机器指令的执行过程。

什么是指令周期、机器周期（CPU周期）和T周期？指令的解释有哪3种控制方式？

微程序控制和组合逻辑控制哪一种速度更快？为什么？

组合逻辑控制器中，微操作控制信号的形成与哪些信号有关？

衡量计算机的性能指标主要有哪些（举主要3项指标）？并说明为什么？

微指令执行的顺序控制问题，实际上是如何确定下一条微指令的地址问题。通常采用的一种方法是断定方式，其基本思想是【】。

机器指令和微指令代码中的地址字段分别起【】作用。

Intel【】是一个具有16位数据总线的32位CPU。

微指令

微指令分为__________和__________微指令两类，__________可以同时执行若干个微操作，所以执行指令的速度比__________快。

在实现微程序时，取下一条微指令和执行本条微指令一般是__________进行的，而微指令之间是__________执行的。

实现机器指令的微程序一般是存放在__________中的，而用户用户可写的控制存储器则由__________组成。

程序和微程序、机器指令和微指令、主存储器和控制存储器这几个概念有何区别？

简述在微程序控制的计算机中一条机器指令的执行过程。

采用取指、解码、执行、存储、写入5段流水线，RISC处理器，S0, S1, S2, S3, t2 为寄存器编号，Ⅰ1 : add S2 Sl S0 //[R[S2)] R[S1]+R[S0]Ⅰ2 : add load(S3)0(S2) //[R[S2]] R[S1]+R[S0]Ⅰ3 : beq t2 S3 L1 //if R[t2]==R[S3] jump to L1Ⅰ4 : add t2 t3 I0 //[R[t2]] R(L2)+I0如采用旁路技术处理数据相关，即采用专用数据通路技术处珅器，则在 , Ⅰ1~ Ⅰ4执行过程中，发生流水线阻塞的有【】。

微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是【】。

在微指令的字段编码法中，操作控制字段的分段并非是任意的，而是有必须遵循的分段原则，其中包括：①把__________性的微命令分在同一段内；一般每个小段留出一个状态，表示__________。

地址码的长度不仅与主存容量有关，而且与__________有关。

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？

中央处理机

运算器虽由许多部件组成，但核心部件是【】。

试述先行进位解决的问题及基本思想。

加法器采用先行进位的目的是【】。

设计运算器时，为了提高运算器的速度，应该采取哪些措施？

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

计算机控制器由哪些部件组成？

中央处理器中有哪几个主要寄存器？试说明它们的作用。

在计算机系统中，表征系统运行状态的部件是【】。

影响并行加法器速度的关键因素是__________。

运算器的基本功能是实现__________和__________运算。