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1、2021/8/61習(xí)題課補充例題與部分作業(yè)答案2021/8/622.62021/8/63第三章作業(yè)3.3 略。注意手算乘法求和時越位進(jìn)位。3.6 見教材P37。注意真值負(fù)數(shù)以負(fù)號(-)表示2021/8/64解: 部分積 乘數(shù) 說明 00 0000 1010 + 00 0000 末位為0,加0 00 0000 00 0000 0101 右移1位 + 00 1010 末位為1,加X 00 1010 00 0101 0010 右移1位 + 00 0000 末位為0,加0 00 0101 00 0010 1001 右移1位 + 00 1010 末位為1,加X 00 1100 00 0110 0100

2、右移1位 + 11 0110 Y0=1,加-X修正 11.1100 0100 X*Y補 = 1.1100 0100 X*Y = -0.0011 11003.18 用補碼一位乘法計算 X=0.1010, Y=-0.0110的積X*Y。 補碼一位乘法,X補=00.1010, -X補=11.0110,Y補=1.10102021/8/65解: 部分積 乘數(shù) 附加位 說明 00 0000 11010 0 + 00 0000 00,加0 00 0000 00 0000 01101 0 右移1位 + 11 0110 01,加-X補 11 0110 11 1011 00110 1 右移1位 + 00 1010

3、 10,加X補 00 0101 00 0010 10011 0 右移1位 + 11 0110 01,加-X補 11 1000 11 1100 01001 1 右移1位 + 00 0000 11,加0 11 1100 0100X*Y補=1.1100 0100, X*Y = -0.0011 11003.18 用補碼一位乘法計算 X=0.1010, Y=-0.0110的積X*Y。 布斯法,X=00.1010, -X=11.0110,Y=1.10102021/8/663.19 X=-0.10110,Y=0.11111,用加減交替法原碼一位除計算X/Y的商及余數(shù)。解:|X|=00.10110 |Y|=0

4、0.11111 -Y補=11.00001 被除數(shù)(余數(shù)) 商 操作說明 0 0 . 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 開始情況 + 1 1 . 0 0 0 0 1 + -Y補 1 1 . 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 不夠減,商上0 1 1 . 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 左移1位 + 0 0 . 1 1 1 1 1 + |Y| 0 0 . 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 夠減商上1 0 0 . 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 左移 + 1 1 . 0 0 0 0 1 + -Y補 1 1 . 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1

5、 0 不夠減,商上0 1 1 . 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 左移 + 0 0 . 1 1 1 1 1 + Y補 0 0 . 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 夠減商上1 0 1 . 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 左移2021/8/67被除數(shù)(余數(shù)) 商 操作說明 0 1 . 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 左移+ 1 1 . 0 0 0 0 1 + -Y補 0 0 . 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 夠減商上1 0 0 . 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 左移+ 1 1 . 0 0 0 0 1 + -Y補 1 1 .

6、 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 不夠減,商上0 + 0 0 . 1 1 1 1 1 余數(shù)是負(fù)則恢復(fù)余數(shù) + Y補 0 0 . 1 0 1 1 0 注:余數(shù)為正則不用恢復(fù)余數(shù) 余數(shù) 商 符號為 1 0=1, 既是負(fù)號 故商值為 -0.10110 余數(shù)為-0.00000101102021/8/683.20 用原碼兩位乘法求X*Y。已知X=0.1011,Y=0.1101。2021/8/69 方案選擇,檢查和糾正一位錯,檢查兩位錯。按照海明碼校驗位的條件: 2r-1 k+r k=8,可得 r=5. 25-1=16 8+5=13設(shè)海明碼為:H13H1,數(shù)據(jù)位為D8D1校驗位為P5P1. H

7、13 H12 H11 H10 H9 H8 H7 H6 H5 H4 H3 H2 H1 P5 D8 D7 D6 D5 P4 D4 D3 D2 P3 D1 P2 P1 P1= D1 D2 D4 D5 D7 P2= D1 D3 D4 D6 D7 P3= D2 D3 D4 D8 P4= D5 D6 D7 D8 P5= D1D2D3D4D5D6D7D8P1P2P3P43.27 設(shè)有8位有效信息,編制海明校驗線路,說明編碼方法,分析所選方案有怎樣的檢錯與糾錯能力。若8位信息是01101101,海明碼是多少?2021/8/610S1= P1 D1 D2 D4 D5 D7S2= P2 D1 D3 D4 D6 D

8、7S3= P3 D2 D3 D4 D8S4= P4 D5 D6 D7 D8 P5= D1D2D3D4D5D6D7D8P1P2P3P4若8位信息位是01101101,海明碼如下: P1= 10101 = 1 P2= 11111 = 1 P3= 0110 = 0 P4= 0110 = 0 P5= 101101101100 =1 H13 H12 H11 H10 H9 H8 H7 H6 H5 H4 H3 H2 H1 P5 D8 D7 D6 D5 P4 D4 D3 D2 P3 D1 P2 P1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 13.27 設(shè)有8位有效信息,編制海明校驗線路,說明編碼方法,

9、分析所選方案有怎樣的檢錯與糾錯能力。若8位信息是01101101,海明碼是多少?2021/8/611第四章作業(yè)4.5 有一個512K16的存儲器,由64K1的2164RAM(芯片內(nèi)是4個128128結(jié)構(gòu)),問:(1)總共需要多少個RAM芯片? 總共需要:(512K16)/(64K1)=128(2)采用分散刷新方式,單元刷新間隔不超過2ms,則刷新信號的周期是多少? 刷新時,2164中4個128128矩陣同時刷新,所以每128行為單元的刷新次數(shù),2ms內(nèi)需要128個刷新周期,每個周期長: 2ms/128 = 15.625s 2021/8/6124.6 某機器中,已知地址空間為0000H1FFFH

10、的ROM區(qū)域,現(xiàn)在再用RAM芯片(8K4)形成一個16K8的RAM區(qū)域,起始地址為2000H,假設(shè)RAM有CS和WE控制端。CPU地址總線為A15A0,數(shù)據(jù)總線為D7D0,控制信號為R/W,MREQ,要求畫出邏輯圖。解: 1)地址空間分析: 如果一個CPU的地址線是A15A0,總地址空間為216,十六進(jìn)制表示:0000HFFFFH。 ROM占用的地址空間為0000H1FFFH,變?yōu)?進(jìn)制: 0000 0000 0000 0000 0001 1111 1111 1111 空間的范圍是213,就是 23210 = 8K 的存儲空間,CPU的地址線是D7D0,8根,所以,ROM的容量是8K8。202

11、1/8/6132)芯片數(shù)量和字位擴展: 由于從RAM芯片容量小于RAM區(qū)容量,需要字?jǐn)U展; 由于RAM芯片數(shù)據(jù)線4位,小于RAM區(qū)字長8,需要位擴展。 一個芯片的容量是8K4, RAM區(qū)的容量是16K8,所以共需要芯片: (16K8)/(8K4) = 4 片。 擴展方法: 將2個RAM芯片重疊,構(gòu)成一組(2片)8K8 容量的RAM芯片組,實現(xiàn)位擴展。 將2組RAM芯片,譯碼選擇每組芯片,構(gòu)成16K8的RAM區(qū),實現(xiàn)字?jǐn)U展。 2021/8/6143)地址空間的分配 芯片地址線是A12A0,總地址空間為216。 RAM區(qū)的容量是16K8,RAM區(qū)的地址線是A13A0,占用地址用十六進(jìn)制表示: 20

12、00H5FFFH = 2000H3FFFH(8KB) + 4000H5FFFH(8KB) 譯碼最小單位確定,首先確定芯片的最小地址空間= A12A0,為了今后擴充芯片的靈活性,將剩余的地址線全部參加譯碼,CPU地址線是A15A0,減去芯片的地址線,剩余的地址線為A15 、A14 、A13,(如果剩余4根地址線,就采用4-16譯碼),采用3-8譯碼,所以將整個CPU的64KB(A15A0)地址空間平均分割為8個8KB空間(88KB=64KB)。 這樣,每個芯片占用的地址空間如下: ROM芯片:0000H1FFFH 譯碼器輸出:CS0# RAM(1 #):2000H3FFFFH 譯碼器輸出:CS1

13、# RAM(2#):4000H5FFFH 譯碼器輸出:CS2# 空閑:6000HFFFFH 譯碼器輸出:CS3#CS7#2021/8/6154)連線圖 MREQ# A15 A14 A13 A12A0CPU D7D0 R/W#OE#譯碼器A15A14A13 CS#ROM8K8 CS#RAM 8K4RAM 8K4 CS#RAM 8K4RAM 8K4CS0#CS1#CS2#CS7#2021/8/6164.12 設(shè)某主存儲器訪問一次存儲器的時間如下:傳送地址1個時鐘周期,讀寫4個時鐘周期,數(shù)據(jù)傳送1個時鐘周期,采用下述3種主存結(jié)構(gòu)讀寫16個字的數(shù)據(jù)塊,各需要多少時鐘周期?(1)單字寬主存,一次只能讀寫

14、一個字;(2)4字寬主存,一次可讀寫4個字,但CPU與主存的數(shù)據(jù)傳送寬度為1個字;(3)4體交叉存儲器,每個存儲體為單字寬。解:(1)順序方式:單字寬主存,一次讀/寫1個字,只能采用串行方式進(jìn)行讀寫,16個字所需時間為:(1+4+1)16=96;(2)單體多字:4字寬主存,一次可讀寫4字,16個字需讀寫4次,但最后一次讀出還需要增加3個時鐘周期才能將數(shù)據(jù)送到CPU(前三次CPU收到四個返回數(shù)據(jù)中第一個就開始發(fā)下一次的地址。因此,對于前三次,收到的后三個數(shù)據(jù)傳送時間與后面?zhèn)魉偷刂窌r鐘周期、讀寫時鐘周期重疊,不計算在總時間內(nèi)):所需時間=4*6+3=27;(3) 多體交叉:4體交叉存儲器,每個存儲

15、體為單字寬:每個體訪問4次,最后再加上3個時鐘傳送數(shù)據(jù)??偣残枰?6*4+3=27 個時鐘周期。(詳見下圖)2021/8/617最后一次地址到達(dá)模塊三開始讀寫模塊二開始讀寫模塊一開始讀寫模塊四開始讀寫模塊一開始傳輸數(shù)據(jù)模塊一數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束,模塊二開始傳輸數(shù)據(jù)模塊一讀寫結(jié)束模塊二讀寫結(jié)束模塊三讀寫結(jié)束模塊四讀寫結(jié)束模塊二數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束,模塊三開始傳輸數(shù)據(jù)模塊三數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束,模塊四開始傳輸數(shù)據(jù)模塊四傳輸數(shù)據(jù)結(jié)束第二十七時鐘周期第二十四時鐘周期第十九時鐘周期圖圖 多體交叉存儲器多體交叉存儲器最后一次讀寫時序最后一次讀寫時序2021/8/6185.2 基址寄存器的內(nèi)容為2000H,變址寄存器內(nèi)容03A0H

16、,指令的地址碼部分是3FH,當(dāng)前正在執(zhí)行的指令所在地址為2B00H,請求出變址編址(考慮基址)和相對尋址兩種情況的訪問有效地址。解: 1) 變址編址: EA = 2000H + 03A0H + 003FH = 23DFH 2) 相對尋址: EA = 2B00H + 3FH = 2B3FH補充, 如果指令地址碼部分是:8FH EA = 2B00H + FF8FH = 2A8FH 2021/8/6195.3 接上題。 (1)設(shè)變址編址用于取指令,相對編址用于轉(zhuǎn)移指令,存儲器內(nèi)存放的內(nèi)容如下: 地址 內(nèi)容 003FH 2300H 2000H 2400H 203FH 2500H 233FH 2600H

17、 23A0H 2700H 23DFH 2800H 2B00H 063FH 請寫出從存儲器中所取得的數(shù)據(jù)以及轉(zhuǎn)移地址。 解: 變址編址: 操作數(shù) = 2800H 相對尋址: 轉(zhuǎn)移地址 = 2B3FH2021/8/6205.3 接上題。 (2) 若采用直接編址,請寫出從存儲器中取出的數(shù)。 考慮基址寄存器: EA = 2000H + 03A0H 操作數(shù) = (23A0H)= 2700H 不考慮基址寄存器: EA = 03A0H 操作數(shù) = (03A0H)= 2300H2021/8/6215.8 已知Pentium微處理器各段寄存器的內(nèi)容如下:DS=0800H,CS=1800H,SS=4000H,ES

18、=3000H。又disp字段的內(nèi)容為2000H。請計算:(1)執(zhí)行MOV指令,且已知為直接尋址,請計算有效地址。(2)IP(指令指針)的內(nèi)容為1440,請計算出下一條指令的地址(假設(shè)順序執(zhí)行)。(3)今將某寄存器內(nèi)容直接送入堆棧,請計算出接收數(shù)據(jù)的存儲器地址。解:(1)有效地址=DS*10H+DISP=8000H+2000H=A000H (2)下一條指令的地址=CS*10H+1440+“1”=19441H (3)棧頂=SS*10H+SP-2=40000H+0000H-2=3FFFEH2021/8/6226.1 CPU結(jié)構(gòu)如下圖所示,其中有一個累加寄存器AC、一個狀態(tài)條件寄存器和其他4個寄存器,

19、各部分之間的連線表示數(shù)據(jù)通路,箭頭表示信息傳送方向。要求: (1) 標(biāo)明圖中a、b、c、d這4個寄存器的名稱。(2) 簡述指令從主存取出到產(chǎn)生控制信號的數(shù)據(jù)通路。(3) 簡述數(shù)據(jù)在運算器和主存之間進(jìn)行存/取訪問的數(shù)據(jù)通路。 2021/8/6232021/8/6242021/8/6252021/8/6266.2 設(shè)某計算機的運算控制器邏輯圖6.6,控制信號見表6.1,指令格式如下: 試寫出下述三條指令的微操作信號。(1)JMP(無條件轉(zhuǎn)移到(rs1)+disp)(2)load(從(rs1)+disp指示的內(nèi)存單元取數(shù),送rs保存)(3)store(把rs的內(nèi)容送到(rs1)+disp指示的內(nèi)存單

20、元)2021/8/627)計算地址微指令rs1-GR,(rs1)-ALU, disp-ALU,“”ALU-PC解:(1)JMP(無條件轉(zhuǎn)移到(rs1)+disp指定的地址)首先確定微指令條數(shù),取指微指令,必不可少,而且必須是第一條微指令。接下來,需要做(rs1) + disp- PC操作參考圖6.6 , 需要使用ALU一次,故再需要一條微指令。微操作:rs1-GR, (rs1)-ALU, 加法器左操作數(shù)disp-ALU加法器右操作數(shù)“”ALU-PC1)取指微指令 PC-AB ADS=1 M/IO#=1 W/R#=0 DB-IR PC+12021/8/628(2)load(從(rs1)+disp

21、指示的內(nèi)存單元取數(shù),送rs保存)首先確定微指令條數(shù),取指微指令,必不可少,而且必須是第一條微指令。接下來,需要做(rs1) + disp操作,然后根據(jù)計算結(jié)果訪問存儲器,取回的操作數(shù)還需要保存到寄存器rs中。參考圖6.6,使用一次ALU需要一條微指令,訪問存儲器還需要一條微指令。必須先算地址,再訪問存儲器,最后保存結(jié)果。還需要計算地址微指令,訪問存儲器微指令,保存結(jié)果微指令。1)取指微指令(略)2)計算地址微指令rs1-GR,(rs1)-ALU, disp-ALU,“”ALU-AR3)訪問存儲器微指令 AR-AB, ADS=1, M/IO#=1 W/R#=0, DB-DR4)保存結(jié)果微指令 D

22、R-ALU, rs-GR, “+” ALU-rs說明:ALU的左操作數(shù)是DR內(nèi)容,ALU的右操作數(shù)沒有,就等于送做加法就等于把DR-rs2021/8/629(3)store(把rs的內(nèi)容送到(rs1)+disp指示的內(nèi)存單元)解:首先確定微指令條數(shù),取指微指令,必不可少,而且必須是第一條微指令。接下來,需要做(rs1) + disp操作,然后根據(jù)計算結(jié)果訪問存儲器。參考圖6.8,使用一次ALU需要一條微指令,訪問存儲器還需要一條微指令。必須先算地址,再訪問存儲器。但是寫存儲器時,必須保證數(shù)據(jù)要在DB之上,而到達(dá)DB只能通過DR,所以寫存儲器之前還要占用ALU一次,還需要一條微指令。還需要計算地

23、址微指令,送操作數(shù)微指令,訪問存儲器微指令。1)取指微指令(略)2)計算地址微指令rs1-GR,(rs1)-ALU, disp-ALU,“”ALU-AR2021/8/6302021/8/631316.5 某機有8條微指令I(lǐng)1I8,每條微指令所含的微命令控制信號如下表所示。aj分別代表10種不同性質(zhì)的微命令信號,假設(shè)一條微指令的操作控制字段為8位,請安排微命令的控制字段格式,并將全部微指令代碼化。2021/8/63232解:題中有10不同性質(zhì)的微命令,但微指令的操作控制字段只有8位,不能采用直接控制法。 選用字段直接編譯法比較合適。將互斥的微命令安排在同一小段,b、i、j互斥,安排在同一小段內(nèi),

24、e、f、h也互斥,也安排在一個小段內(nèi);其它微命令(a、c、d、g)因為相容,作為直接控制微命令。于是形成如下微指令控制字段格式.小段小段1 1小段小段2 2譯碼輸出譯碼輸出微命令微命令譯碼輸出譯碼輸出微命令微命令0000無無0000無無0101b b0101e e1010i i1010f f1111j j1111h h2021/8/63333將8條微指令代碼化可以得到:l I1: 11100101a c d g b e l I2: 10110010a c d gf l I3: 00000111a c d g b h l I4: 01000000a c d g l I5: 01011001a c

25、 d g i e l I6: 10001111a c d g j h l I7: 01100011a c d gh l I8: 10000111a c d g b h小段小段1 1小段小段2 2譯碼輸出譯碼輸出微命令微命令譯碼輸出譯碼輸出微命令微命令0000無無0000無無0101b b0101e e1010i i1010f f1111j j1111h h2021/8/63434補充:補充:微程序控制單元的設(shè)計舉例微程序控制單元的設(shè)計舉例微程序控制器的操作控制信號由微指令產(chǎn)生。微程序控制單元的微程序控制器的操作控制信號由微指令產(chǎn)生。微程序控制單元的設(shè)計,主要任務(wù)是編寫各條機器指令的微程序設(shè)計,

26、主要任務(wù)是編寫各條機器指令的微程序 確定微程序的控制方式確定微程序的控制方式:根據(jù)設(shè)計要求,確定是采用水平微:根據(jù)設(shè)計要求,確定是采用水平微程序設(shè)計、還是垂直微程序設(shè)計?微指令是串行執(zhí)行、還是并行程序設(shè)計、還是垂直微程序設(shè)計?微指令是串行執(zhí)行、還是并行執(zhí)行?執(zhí)行? 擬定微指令系統(tǒng)擬定微指令系統(tǒng):確定控制中有哪些微指令?用什么樣的格:確定控制中有哪些微指令?用什么樣的格式表示這些微指令?比如,微指令字段的劃分、編碼方式的選擇式表示這些微指令?比如,微指令字段的劃分、編碼方式的選擇、初始微地址和后繼微地址的形成方法等、初始微地址和后繼微地址的形成方法等 編制微程序編制微程序:對微指令系統(tǒng)、微指令格

27、式進(jìn)行核對、審查、:對微指令系統(tǒng)、微指令格式進(jìn)行核對、審查、修改、優(yōu)化之后,便可以編制機器指令的微程序修改、優(yōu)化之后,便可以編制機器指令的微程序 微程序代碼化微程序代碼化:將修改完善的微程序轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制代碼:將修改完善的微程序轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制代碼 寫入控制存儲器寫入控制存儲器:最后將二進(jìn)制代碼按地址寫入控制存儲器:最后將二進(jìn)制代碼按地址寫入控制存儲器2021/8/63535舉例(一)舉例(一)例例1、某計算機為雙總線結(jié)構(gòu),所有數(shù)據(jù)傳送都通過、某計算機為雙總線結(jié)構(gòu),所有數(shù)據(jù)傳送都通過ALU,ALU具有下列功能,具有下列功能,CPU結(jié)構(gòu)如圖所示。結(jié)構(gòu)如圖所示。 ALU六種功能:六種功能:F=A;F=B

28、F=A+1;F=B+1F=A-1;F=B-1 寫出轉(zhuǎn)子程序指令(寫出轉(zhuǎn)子程序指令(JSR)取指和執(zhí)行周期的微操作。)取指和執(zhí)行周期的微操作。JSR指令占兩個字,第一個字是操作碼,第二個字是子程序指令占兩個字,第一個字是操作碼,第二個字是子程序的入口地址。返回地址保存在堆棧中,堆棧指針始終指向棧的入口地址。返回地址保存在堆棧中,堆棧指針始終指向棧頂。在圖中,頂。在圖中,Y為暫存器,為暫存器,PC為程序計數(shù)器,為程序計數(shù)器,MAR為地址為地址寄存器,寄存器,MDR為數(shù)據(jù)緩沖寄存器,為數(shù)據(jù)緩沖寄存器,IR為指令寄存器。為指令寄存器。2021/8/636解:轉(zhuǎn)子程序指令的第一個為操作碼、第二個為子程序

29、的入口地址。解:轉(zhuǎn)子程序指令的第一個為操作碼、第二個為子程序的入口地址。 PCB,F(xiàn)=B,F(xiàn)MAR,Read ;讀指令的第一個字 MDRB,F(xiàn)=B,F(xiàn)IR PCB,F(xiàn)=B+1,F(xiàn)PC PCB,F(xiàn)=B,F(xiàn)MAR,Read ;讀指令的第二個字 MDRB,F(xiàn)=B,F(xiàn)Y PCB,F(xiàn)=B+1,F(xiàn)PC SPB,F(xiàn)=B-1,F(xiàn)SP,F(xiàn)MAR ;保護(hù)斷點并修改棧指針 PCB,F(xiàn)=B,F(xiàn)MDR,Write YA,F(xiàn)=A,F(xiàn)PC ;子程序首地址送PC本計算機中,九組微操作不同一周期,可構(gòu)成水平型微指令本計算機中,九組微操作不同一周期,可構(gòu)成水平型微指令工作之一設(shè)計微操作序列2021/8/63737舉例(二)舉例(

30、二)例二、圖例二、圖32為一微程序流程,每個為一微程序流程,每個方框代表一條微指令,分別用字符方框代表一條微指令,分別用字符AP表示其執(zhí)行的微操作,根據(jù)表示其執(zhí)行的微操作,根據(jù)給定的微程序流程設(shè)計微指令的順給定的微程序流程設(shè)計微指令的順序控制字段(序控制字段(BCF和和BAF),并為),并為每條微指令分配一個地址。每條微指令分配一個地址。解:程序有兩個分支處,第一處(C)有4個分支,由機器指令操作碼的I1I0兩位決定后繼地址,分別指向4條不同的指令;第二處(E)有2個分支,根據(jù)運算結(jié)果Z的值決定,分別指向2條不同指令2021/8/638因此,微指令順序控制部分中的測試字段應(yīng)因此,微指令順序控制

31、部分中的測試字段應(yīng)有有2位來分別對應(yīng)位來分別對應(yīng)2處測試。又因為共有處測試。又因為共有16條微指令,所以下址字段需要條微指令,所以下址字段需要4位。位。微地址分配的關(guān)鍵是帶有分支的微指令。下址字段具有一定的約束條件,一般要選擇測試條件所控制的那幾位為0,目的是簡化地址的修改邏輯。由于微指令C按機器指令碼I1I0實現(xiàn)4路分支,所以微指令C的下址的約束條件可選擇末兩位為0。若C的下址選擇為0100。后繼的4條微指令地址就分別為0100、0101、0110、0111,末兩位就是I1I0的值。Z按同樣的辦法分配,后繼微地址選擇1010、1011。 工作之二后繼地址分配2021/8/63939后繼地址分

32、配舉例后繼地址分配舉例余下的微指令地址沒有約束條余下的微指令地址沒有約束條件,可以任意分配。但件,可以任意分配。但一般按一般按微程序流程從小到大,把控制微程序流程從小到大,把控制存儲器中沒有分配的微地址分存儲器中沒有分配的微地址分配給不同的微指令配給不同的微指令,就得到全,就得到全部微指令地址。部微指令地址。 請注意區(qū)分微指令自己的微地址和它所指向的下一條微指令的微地址! 2021/8/64040微地址(微地址(自己的自己的)微指令微指令操作控制字段操作控制字段順序控制字段順序控制字段二進(jìn)制二進(jìn)制十進(jìn)制十進(jìn)制微命令微命令測試判斷測試判斷下地址下地址00000A00000100011B00001

33、000102CXX010000113E0X101001004D00001101015H00100001106L00100101117P00100110008I00101110019M001110101010F001100101111J001101110012G000000110113K000000111014N001111111115O0000002021/8/641ADD指令的第一個字是操作碼和寄存器地址,第二個字是立即數(shù)。JMP指令第一個字是操作碼,第二個字是轉(zhuǎn)移的直接地址。補充:硬布線控制器設(shè)計舉例設(shè)計實現(xiàn)設(shè)計實現(xiàn)ADD和和JMP指令的硬布線控制器指令的硬布線控制器1. 指令系統(tǒng)2021

34、/8/642模型計算機的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 2021/8/643三總線:主存總線,負(fù)責(zé)CPU與主存的信息傳送IO總線,負(fù)責(zé)IO設(shè)備之間以及IO設(shè)備與CPU之間的信息傳送DMA總線,直接主存訪問總線,它負(fù)責(zé)高速外部設(shè)備與主存的信息傳送單、雙、三總線結(jié)構(gòu)2021/8/644微機系統(tǒng)總線2021/8/645模型計算機的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 2021/8/6462021/8/647(1)ADD指令執(zhí)行分為指令執(zhí)行分為6個機器周期完成:個機器周期完成:M0:將當(dāng)前指令地址送地址寄存器,程序計數(shù)器指向指令下一字地址PC-B、B-AR,PC+1 ;M1:完成從內(nèi)存中取出指令送指令寄存器,并由指令譯碼器譯碼; M-R 、B-IR,J1; (IR)=01010000ADDM2:將指令第二個字的地址送地址寄存器,且PC指向下一指令; PC-B、B-AR,PC+1 ;ADDM3:從內(nèi)存取出指令的第二個字即立即數(shù),并送運算單元ALU; M-R,B-DA1; DA1=00000110ADDM4:將另一個操作數(shù)R0的內(nèi)容送運算單元ALU; R0-B,B-DA2; DA2=( R0 )ADDM5:完成運算單元的加法操作并將結(jié)果存放在寄存器

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