指令系统控制器.doc

一、选择1用以指定待执行指令所在地址的是_。A指令寄存器；B数据计数器；C程序计数器； D累加器。2下列说法中_是正确的。A加法指令的执行周期一定要访存；B加法指令的执行周期一定不访存；C指令的地址码给出存储器地址的加法指令，在执行周期一定访存；D指令的地址码给出存储器地址的加法指令，在执行周期不一定访存。3基址寻址方式中，操作数的有效地址是_。A基址寄存器内容加上形式地址（位移量）； B程序计数器内容加上形式地址；C变址寄存器内容加上形式地址；D寄存器内容加上形式地址。4变址寻址方式中，操作数的有效地址是_。A基址寄存器内容加上形式地址（位移量）；B程序计数器内容加上形式地址；C变址寄存器内容加上形式地址； D寄存器内容加上形式地址。5程序控制类指令的功能是_。A进行主存和CPU之间的数据传送；B进行CPU和设备之间的数据传送；C改变程序执行的顺序； D一定是自动加+1。6指令寄存器的位数取决于_。A存储器的容量；B指令字长；C机器字长；D存储字长。7在运算器中不包含_。A状态寄存器；B数据总线；CALU；D地址寄存器。8直接寻址的无条件转移指令功能是将指令中的地址码送入_。APC； B地址寄存器； C累加器； DALU。9I/O采用统一编址时，进行输入输出操作的指令是_。A控制指令； B访存指令； C输入输出指令； D程序指令1时钟周期10 寻址对于实现程序浮动提供了较好的支持。 A间接寻址；B变址寻址；C相对寻址；D直接寻址。11水平型微指令的特点是_。A一次可以完成多个操作； B微指令的操作控制字段不进行编码；C微指令的格式简短； D微指令的格式较长。12在控制器的控制方式中，机器周期内的时钟周期个数可以不相同，这属于_。A同步控制；B异步控制；C联合控制；D人工控制。13下列叙述中_是正确的。A控制器产生的所有控制信号称为微指令； B微程序控制器比硬连线控制器更加灵活；C微处理器的程序称为微程序； D指令就是微指令。14CPU中的译码器主要用于_ 。A地址译码；B指令译码；C选择多路数据至ALU；D数据译码。15超流水线技术是_。A缩短原来流水线的处理器周期； 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以上都不对。16以下叙述中错误的是_。A指令周期的第一个操作是取指令； B为了进行取指令操作，控制器需要得到相应的指令；C取指令操作是控制器自动进行的； D指令周期的第一个操作是取数据。17垂直型微指令的特点是_。A微指令格式垂直表示；B控制信号经过编码产生；C采用微操作码；D采用微指令码。18计算机操作的最小单位时间是_。A时钟周期；B指令周期；CCPU周期；D中断周期。19下列描述中_是正确的。A控制器能理解、解释并执行所有的指令；B一台计算机包括输入、输出、控制、存储及算逻运算五个单元；C所有的数据运算都在CPU的控制器中完成；D以上答案都正确。20以下叙述中_是错误的。A取指令操作是控制器固有的功能，不需要在操作码控制下完成；B所有指令的取指令操作都是相同的；C在指令长度相同的情况下，所有指令的取指操作都是相同的；D一条指令包含取指、分析、执行三个阶段。21下列叙述中_是错误的。A采用微程序控制器的处理器称为微处理器；B在微指令编码中，编码效率最低的是直接编码方式；C在各种微地址形成方式中，增量计数器法需要的顺序控制字段较短；DCMAR是控制器中存储地址寄存器。22组合逻辑控制器与微程序控制器相比_。A两者的硬件结构系统复杂程度相同B组合逻辑控制器的硬件结构比较简单C微程序控制器的硬件结构比较简单D组合逻辑控制器易于进行指令扩充23在采用增量计数器法的微指令中，下一条微指令的地址_。A在当前的微指令中；B在微指令地址计数器中；C在程序计数器；D在CPU中。24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执行周期。25RISC机器_。A不一定采用流水技术； B一定采用流水技术；CCPU配备很少的通用寄存器； DCPU配备很多的通用寄存器。26在下列寻址方式中， 寻址方式需要先计算，再访问主存。A立即；B变址；C间接；D直接。27在二地址指令中 是正确的。 A指令的地址码字段存放的一定是操作数； B指令的地址码字段存放的一定是操作数地址；C运算结果通常存放在其中一个地址码所提供的地址中；D指令的地址码字段存放的一定是操作码。28在控制器的控制信号中，相容的信号是_的信号。A可以相互替代； B可以相继出现；C可以同时出现； D不可以同时出现。29计算机操作的最小单位时间是_。A时钟周期；B指令周期；CCPU周期；D执行周期。30CPU不包括_。A地址寄存器；B指令寄存器IR；C地址译码器；D通用寄存器。31. 寻址便于处理数组问题。A间接寻址；B变址寻址；C相对寻址；D立即寻址。32超标量技术是_。A缩短原来流水线的处理器周期； 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以上都不对。33在控制器的控制方式中，机器周期内的时钟周期个数可以不相同，这属于_。A同步控制； B异步控制； C联合控制； D局部控制。二、名词解释1机器周期 2周期挪用 3微程序4水平型微指令5超标量 6. 机器指令7同步控制方式 8直接编码 9异步控制方式 10CISC 11直接寻址 12字段直接编码 三、应用题1某机主存容量为4M16位，且存储字长等于指令字长，若该机的指令系统具备97种操作。操作码位数固定，且具有直接、间接、立即、相对、基址五种寻址方式。（1）画出一地址指令格式并指出各字段的作用；（2）该指令直接寻址的最大范围（十进制表示）；（3）一次间址的寻址范围（十进制表示）；（4）相对寻址的位移量（十进制表示）。2微程序控制器包含哪几个部分，说明每个部分的功能。3下图为主机框图，根据要求回答： （1）若存储器容量为64K32位，指出图中各寄存器的位数；（2）写出组合逻辑控制器完成 STA X （X为主存地址）指令发出的全部微操作命令及节拍安排。4. 设有计算机的CPU数据通路及其与存储器的连接结构如下图所示，其中，R0R3为通用寄存器，IR为指令寄存器，PC为程序计数器，SP为堆栈指针，C和D为暂存器，MAR为存储器地址寄存器，MDR为存储器数据缓冲寄存器。试写出指令ADD R3，（R1）的执行流程。指令功能为加法操作，其中R3为采用寄存器寻址目的操作数，(R1)为采用寄存器间接寻址的源操作数。5、假定在一个8位字长的计算机中运行如下类C程序段：unsigned int x = 134; unsigned int y = 246;int m = x;int n = y;unsigned int z1 = x-y;unsigned int z2 = x+y;int k1 = m -n;int k2 = m+n;若编译器编译时将 8个 8位寄存器 R1 R8 分别分配给变量 x、y、m、n、z1 、z2 、k1 和 k2 。请回答下列问题（提示：带符号整数用补码表示）（1）执行上述程序段后，寄存器R1、R5和R6的内容分别是什么？（用十六进制表示）（2）执行上述程序段后，变量 m和 k1 的值分别是多少？（用十进制表示）（3）上述程序段涉及带符号整数加/减、无符号整数加/减运算，这四种能否利用同一个加法器及辅助电路实现？简述理由。（4）计算机内部如何判断带符号整数加/减运算的结果是否发生溢出？上述程序段中，哪些带符号整数运算语句的执行结果会发生溢出？6. 某计算机字长16位，采用16位定长指令字结构，部分数据通路结构如右图所示，图中所有控制信号为1时表示有效、为0时表示无效，例如控制信号MDRinE为1表示允许数据从DB打入MDR，MDRin为1表示允许数据从内总线打入MDR。假设MAR的输出一直处于使能状态。加法指令“ADD (R1)，R0”的功能为(R0)+(R1)(R1)，即将R0中的数据与R1的内容所指主存单元的数据相加，并将结果送入