白中英計(jì)算機(jī)組成原理第五章答案課件

第5章

中央處理機(jī)2、參見圖5.15的數(shù)據(jù)通路，畫出存數(shù)指令STOR1，（R2）的指令周期流程圖，其含義是將寄存器R1的內(nèi)容傳送至（R2）為地址的數(shù)存單元中。指令地址指令數(shù)據(jù)單元數(shù)據(jù)地址數(shù)據(jù)存數(shù)指令STOR1，（R2）(PC)AR(M)DR(DR)IR譯碼(R2)AR(R1)DRDRMM取指周期執(zhí)行周期PC0GARiR/W=1DR0GIRiR20GARiR10GDRiR/W=0取數(shù)指令LAD(R3)，R0的指令周期(PC)AR(M)DR(DR)IR譯碼(R3)ARMMDRDRR0取指周期執(zhí)行周期PC0GARiR/W=1DR0GIRiR30GARiDR0GR0iR/W=16、假設(shè)某機(jī)器有80條指令，平均每條指令有4條微指令組成，其中有一條取值微指令是所有指令公用的，已知微指令長度為32位，請估算控制存儲(chǔ)器容量。微指令的數(shù)目為80×3+1=241條；微指令字長為32/8=4字節(jié)；故，控制存儲(chǔ)器的容量為241×4=964字節(jié)該容量為控制存儲(chǔ)器的最小容量。8、某機(jī)有8條指令I(lǐng)1—I8，每條微指令所包含的微命令控制信號(hào)如下表所示。a—j分別對應(yīng)10種不同性質(zhì)的微命令信號(hào)。假設(shè)一條微指令的控制字段僅為8位，請安排微指令的控制字段格式。微命令數(shù)目>操作控制字段，則采用混合表示法設(shè)計(jì)微指令；從左表中選擇互斥的微操作；a命令：與i互斥b命令：與f、g、i、j互斥c命令：與f、j互斥d命令：與i、j互斥e命令：與f、h、j互斥f命令：與b、c、e、h、i、j互斥g命令：與b、h、j互斥h命令：與e、f、g、i互斥i命令：與a、b、d、f、h、j互斥j命令：與b、c、d、e、f、g、i互斥互斥信號(hào)組e、f、h和b、i、je、f、h和d、i、je、f、h和b、g、ji、f、h和b、g、j8、某機(jī)有8條指令I(lǐng)1—I8，每條微指令所包含的微命令控制信號(hào)如下表所示。a—j分別對應(yīng)10種不同性質(zhì)的微命令信號(hào)。假設(shè)一條微指令的控制字段僅為8位，請安排微指令的控制字段格式。解法1：將（d,i,j）和（e,f,h）分別組成兩個(gè)小組，進(jìn)行譯碼，可得六個(gè)微命令信號(hào)，剩下的a,b,c,g四個(gè)微命令信號(hào)可進(jìn)行直接控制，其整個(gè)控制字段組成如右圖所示：解法2：將（b,i,j）和（e,f,h）分別組成兩個(gè)小組，進(jìn)行譯碼，可得六個(gè)微命令信號(hào)，剩下的a,b,c,g四個(gè)微命令信號(hào)可進(jìn)行直接控制，其整個(gè)控制字段組成如右圖所示：注意：00表示兩位均不產(chǎn)生控制信號(hào)流水時(shí)空圖可能出現(xiàn)的數(shù)據(jù)相關(guān)13、指令流水線有取指（IF）、譯碼（ID）、執(zhí)行（EX）、訪存（MEM）、寫回寄存器堆（