杭电2018计算机组成原理期末习题ppt课件.pptx

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1、为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能模型机经改造升级后，扩大了主存容量，并在CPU与主存之间添加了一个Cache，假设CPU总是从Cache取得数据，在一段时间内，Cache完成存取的次数为2100次，主存完成的存取次数为400次，已知Cache的存储周期为12ns，主存的存储周期为80ns。则Cache的命中率为 ，Cache/主存系统的平均访问时间为 ns。设升级后的主存容量为128KB，存储器按字节编址；Cache容量8KB，每块8字节，Cache按照4路组相联方式组织，则主存字节地址 位；其中“标记”字段 位，C

2、ache组地址 位，主存地址09B3H映射到Cache的 组为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能(1)某CPU地址总线16位，数据总线8位，CPU的控制信号线有：MREQ#（存储器访问请求，低电平有效），R/W#（读写控制，低电平为写信号，高电平为读信号）。若用若干个8K4位的SRAM芯片形成32K8位的RAM存储区域，起始地址为2000H，假设SRAM芯片有CS#（片选，低电平有效）和WE#（写使能，低电平有效）信号控制端；试写出RAM的地址范围，并画出SRAM与CPU的连接图（请标明SRAM芯片个数、译码器的输入输出

3、线、地址线、数据线、控制线及其连接）。为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能(2)某某8位模型机采用微程序控制器，结构位模型机采用微程序控制器，结构如如上图上图所所示。其中示。其中MEM为主存，为主存，R0R3是通用寄存器。各部件的控制信号均已标出，控制信号的命名准则是：是通用寄存器。各部件的控制信号均已标

4、出，控制信号的命名准则是：符号前的是数据发送方部件，符号前的是数据发送方部件，符号后的是数据接收方部件，并符号后的是数据接收方部件，并且控制信号中的且控制信号中的B表示总线；表示总线；J1#控制指令译码，其他读写信号具有普通意义。控制指令译码，其他读写信号具有普通意义。例如：例如：BDA1表示总线上的数据送入表示总线上的数据送入DA1暂存器；暂存器；ALUB#表示表示ALU运算的结运算的结果送到总线上（低电平有效）。果送到总线上（低电平有效）。为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能模型机的某条指令的微程序流程图如图2所示，

5、写出该条指令的功能、寻址方式、指令第二字的含义。为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能根据图根据图1所示的数据通路，写出所示的数据通路，写出ADDRd，(Rs)+Disp指令指令的微程序流程图。指令功能为（的微程序流程图。指令功能为（Rd）（Rs）+Disp)Rd，即源寄存器，即源寄存器Rs的内容加上偏移量的内容加上偏移量Disp之和，作为地址访存，取该内存单元的内容和目的寄之和，作为地址访存，取该内存单元的内容和目的寄存器存器Rd的内容相加，结果送回的内容相加，结果送回Rd寄存器。指令格式如下寄存器。指令格式如下：OP（

6、4位）位）RsRd（2位）位）Disp为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能指令w_r_simm_s rt_imm_s wr_data_s ALU_OPWrite_Reg Mem_WritePC_s指令类型xorrd,rs,rtsllvrd,rt,rsandirt,rs,immswrt,offset(rs)bners,rt,labeljallabel为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全

7、国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能单元地址 内容 单元地址 内容 单元地址 内容10H8AH14H7DH18HF0H11H47H15H33H19H12H12H07H16H1BH20H10H13H10H17HF2H21H4EH设有如下指令，目的操作数均为寄存器寻址，源操作数的寻址方式由下面每一条指令的注释给出，内存数据见表1所示；变址寄存器RI=10H，则按顺序执行下列指令后，写出每一条指令的执行结果填入括号中。MOVR0,19H；立即数寻址 R0=（14）MOVR1,R0；寄存器间接寻址 R1=（15）ADD R1,13H；直接寻址 R3=（16）HLT ；停机表1为深入学习习近平新

8、时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能指令助指令助记符符操作操作码指令助指令助记符符操作操作码MOV0000SBB0100ADD0001JMP1000SUB0010AND0011HALT1111OP（4位）位）MOD（2位）位）RD（2位）位）ADDR/DATA/DISP其中，RD为源/目的寄存器号，MOD为寻址方式码字段，指令第二字为地址、数据或偏移量；源操作数由MOD字段和指令第二字共同确定。除了HALT指令为单字指令外，其他指令均为双字指令；操作码字段解释见表1-1，MOD字段解释见表1-2，RD字段解释见下表1-3设某8位计算机指令

9、格式如下：MOD寻址方式址方式RD寄存器寄存器00立即立即寻址址00R001直接直接寻址址01R110变址址寻址址(SI)10R211间接接寻址址11R3表1-2 表1-3指令ADDR1，(40H)的功能：R1=(40H)+R1；指令使用间接寻址，则该指令机器码第一字节为（9）H，第二字节为（10）H。为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能内存地址的部分单元内容如表2，若（PC）20H，变址寄存器（SI）10H，则此时启动程序执行，则程序执行的前三条指令如表3，请填写完整。单元地址元地址 内容内容 单元地址元地址 内容内容

10、 单元地址元地址 内容内容10H80H20H10H24HF0H11H90H21H11H25H03H12H10H22H05H26HF0H13H11H23H12H27H20H为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能答案为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能