习题(chap5).ppt

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1、处理器处理器5.1 处理器的外特性处理器的外特性指令系统指令系统5.2 指令的时序设计指令的时序设计5.3 控制器设计控制器设计第第5章章习题一习题一 有的指令设置了专门的寻址方式字段，以有的指令设置了专门的寻址方式字段，以说明采用何种寻址方式，有的指令则通过说明采用何种寻址方式，有的指令则通过操作码的含义，隐含约定采用何种寻址方式操作码的含义，隐含约定采用何种寻址方式习题二：习题二：1.某机某机主存容量为主存容量为4M16，且存储字长等于且存储字长等于指令字长，若该机指令系统可完成指令字长，若该机指令系统可完成108种种操作，操作码位数固定，且具有直接、间操作，操作码位数固定，且具有直接、间

2、接、变址、基址、相对、立即等六种寻址接、变址、基址、相对、立即等六种寻址方式，试回答：方式，试回答：（1）画出一地址指令格式，并指出各字段的）画出一地址指令格式，并指出各字段的作用；作用；习题：习题：（2）该指令直接寻址的最大范围）该指令直接寻址的最大范围（3）一次间址和多次间址的寻址范围）一次间址和多次间址的寻址范围（4）立即数的范围（十进制数表示）立即数的范围（十进制数表示）（5）上述六种寻址方式的指令哪个执行时间）上述六种寻址方式的指令哪个执行时间最短，哪个最长，为什么？哪一种便于程最短，哪个最长，为什么？哪一种便于程序浮动？哪一种适合处理数组问题？序浮动？哪一种适合处理数组问题？习题习

3、题：2.某计算机的字长为某计算机的字长为16位，存储器按字编址，位，存储器按字编址，访存指令格式如下图示。其中访存指令格式如下图示。其中OP是操作码，是操作码，M定义寻址方式（见表定义寻址方式（见表54），），A为为形式地形式地址。设址。设PC和和Rx分别为程序计数器和变址寄分别为程序计数器和变址寄存器，字长存器，字长16位，问：位，问：(1)该格式能定义多少种指令？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写出各种寻址方式的有效地址EA的计算式的计算式OPMA151110 9 80M值值寻址方式寻址方式0立即寻址

4、立即寻址1直接寻址直接寻址2间接寻址间接寻址3变址寻址变址寻址4相对寻址相对寻址提示：提示：设机器字长为设机器字长为W，指令地址位长为指令地址位长为K寻址方式寻址方式寻址范围寻址范围EA立即寻址立即寻址直接寻址直接寻址间接寻址间接寻址变址寻址变址寻址相对寻址相对寻址1个个字，即指令字本身字，即指令字本身2K个字个字2W个字个字2W个字个字2K个字个字(PC附近附近)(PC)，操作数操作数AA(A)(Rx)+A(PC)+A习题：习题：3.某计算机的指令系统有变址寻址、间接寻址某计算机的指令系统有变址寻址、间接寻址和相对寻址等寻址方式。设当前指令的地址和相对寻址等寻址方式。设当前指令的地址码部分为

5、码部分为001AH，正在执行的指令所在地址正在执行的指令所在地址为为1F05H，变址寄存器的内容为变址寄存器的内容为23A0H，请请问：当执行取数指令时，如为变址寻址方式，问：当执行取数指令时，如为变址寻址方式，取出的操作数为多少？如为间接寻址，取出取出的操作数为多少？如为间接寻址，取出的操作数为多少？当执行转移指令时，转移的操作数为多少？当执行转移指令时，转移地址是多少？地址是多少？习题：习题：已知存储器的部分地址及相应内容如下：已知存储器的部分地址及相应内容如下：地址地址 内容内容001AH 23A0H1F05H 2600H23BAH 2400H1F1FH 2500H23A0H 1748H

6、习题：习题：4.不改变指令而能改变操作数地址的寻址方式不改变指令而能改变操作数地址的寻址方式为为:5.寻址的最终目的寻址的最终目的:6.已知基址寄存器的内容为已知基址寄存器的内容为1000H,变址寄存器变址寄存器的内容为的内容为03A0H,指令的地址码部分为指令的地址码部分为3FH,当前正在执行的指令所在地址为当前正在执行的指令所在地址为2B00H,则则在考虑基址的前提下在考虑基址的前提下,采用变址寻址方式采用变址寻址方式,访访存的有效地址存的有效地址:7.寻址方式用来支持浮动程序设计寻址方式用来支持浮动程序设计堆栈堆栈从形式地址产生有效地址从形式地址产生有效地址EA=03A0H+3FH+10

7、00H=基址基址 基址寻址实际上是相对于基址寄存器的偏基址寻址实际上是相对于基址寄存器的偏移寻址移寻址.EA=(BR)+A.采用基址寻址采用基址寻址,用户不必考虑自己的程序用户不必考虑自己的程序存于主存的哪一空间区域存于主存的哪一空间区域,完全可由操作系完全可由操作系统或管理程序根据主存的使用状况统或管理程序根据主存的使用状况,赋予基赋予基址寄存器内一个初始值址寄存器内一个初始值(即基地址即基地址),便可将便可将用户程序的逻辑地址转化为主存的物理地址用户程序的逻辑地址转化为主存的物理地址(实际地址实际地址),使用户程序安置于主存的某一使用户程序安置于主存的某一空间区域空间区域.习题：习题：8.

8、使用如下约定使用如下约定:A形式地址形式地址EA有效地址有效地址(X)单元单元X中的内容中的内容R寄存器寄存器PC程序计数器程序计数器BR基址寄存器基址寄存器SI变址寄存器变址寄存器 说明下列寻址方式：说明下列寻址方式：立即数寻址、直接寻立即数寻址、直接寻址、间接寻址、寄存址、间接寻址、寄存器寻址、寄存器间接器寻址、寄存器间接寻址、相对寻址、基寻址、相对寻址、基址寻址、变址寻址、址寻址、变址寻址、基址变址寻址、堆栈基址变址寻址、堆栈寻址寻址(1)INC SI(2)INC SI假设假设（SI）1234H结果：结果：（1）(SI)=1235H (2)20H 21H20H1234H88H1235HMOV AX,BP假设假设 SS=6000H,BP=3000H.50000H20H63000H88H63001HPA SS10H 60000H+BP 3000H 63000HAX88H 20HFIRST DD 12345678H；自；自FIRST开始存放数据开始存放数据 ；一个；一个32位数位数SECOND DD 87654321HLEA SI,FIRSTLEA DI,SECONDMOV AX,SIADD AX,DIMOV BX,SI+2ADC BX,DI+278HFIRST56HFIRST+134HFIRST+212HFIRST+321HSECOND43HSECOND+1某个地址值某个地址值