问答题 某16位计算机的主存按字节编址,存取单位为16位;采用16位定长指令字格式;CPU采用单总线结构,主要部分如下图所示。图中R0~R3为通用寄存器;T为暂存器;SR为移位寄存器,可实现直送(mov)、左移一位(left)和右移一位(right)3种操作,控制信号为SRop,SR的输出由信号SRout控制;ALU可实现直送A(mova)、A加B(add)、A减B(sub)、A与B(and)、A或B(or)、非A(not)、A加1(inc)这7种操作,控制信号为ALUop。对于此计算机的描述,其部分指令执行过程的控制信号如题44一a图所示。该机指令格式如题44一b图所示,支持寄存器直接和寄存器间接两种寻址方式,寻址方式位分别为0和1,通用寄存器R0~R3的编号分别为0、1、2和3。
【正确答案】正确答案:(1)指令操作码有7位,因此最多可定义2 7 =128条指令。 (2)各条指令的机器代码: ①“inc R1”机器码:0000 0010 0100 0000,即0240H ②“shl R2,R1”机器码:0000 0100 1000 1000,即0488H ③“sub R3,(R1),R2”机器码:0000 0110 1110 1010,即06EAH (3)各标号处的控制信号或控制信号取值: ①0;②mov;③mova;④left;⑤read;⑥sub;⑦mov;⑧SRout。 (4)指令“sub R1,R3,(R2)”的执行阶段至少包含4个时钟周期。 指令“inc R1”的执行阶段至少包含2个时钟周期。
【答案解析】