问答题 图1所示的处理器逻辑框图中,有两条独立的总线和两个独立的存储器。已知指令存储器(IM)最大容量为16384字(字长18位),数据存储器(DM)最大容量为65536字(字长16位)。各寄存器均有“打入”(Rin)和“送出”(Rout)控制命令,但图中未标出。
问答题 请指出下列各寄存器的位数。
程序计数器(PC)、指令寄存器(IR)、累加器AC0和AC1、通用寄存器R0~R7、指令存储器地址寄存器(IAR)、指令存储器数据寄存器(IDR)、数据存储器地址寄存器(DAR)、数据存储器数据寄存器(DDR)。
设处理器的指令格式如图2所示。
【正确答案】指令存储器有16384字,PC和IAR为14位;字长18位,IR和IDR为18位。数据存储器有65536字,DAR为16位;AC0~AC1、R0~R7和DDR的字长应和数据字长相等,均为16位。
【答案解析】
问答题 加法指令可写为“ADD X(R1)”。其功能是(AC0)+((Ri)+X)→AC1,其中((Ri)+X)部分通过寻址方式指向数据存储器,现取Ri为R1。试画出ADD指令从取指令开始到执行结束的操作序列图,写明基本操作步骤和相应的微操作控制信号。
【正确答案】加法指令“ADD X(Ri)”是一条隐含指令,其中一个操作数来自AC0,另一个操作数在数据存储器中,地址由通用寄存器的内容(Ri)加上指令格式中的X量值决定,可认为这是一种变址寻址。指令周期的操作流程图如图3所示,相应的微操作控制信号列在框图外。
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图3 指令周期的操作流程图
【答案解析】