已知带返转指令的含义如下图所示:
问答题 机器周期长度固定,写出机器在执行带返转指令时,硬布线控制取指阶段和执行阶段所需的全部微操作命令及节拍安排。
【正确答案】正确答案:由图中可知,当子程序执行完时,返回地址是以K为地址的内存单元中的内容(间址特征位为1,即间接寻址)。带返转指令执行阶段需完成将返回地址M+1,存入指令的地址码字段K所指示的存储单元中,从K+1号单元开始才是子程序的真正内容,故执行阶段的微操作命令及节拍安排为: 取指周期: 节拍T0:PC—>MAR,1—>R (注:M—>MAR)节拍T1:M(MAR)—>MDR,(PC)+1—>PC 节拍T2:MDR—>IR,OP(IR)—>ID 执行周期: 节拍T0:KOR)—>MAR. (把K放入MAR) 节拍T1:PC—>MDR,1—>W(注:M+1—>MDR) (把PC当到MDR中,为存入主存做准备) 节拍T2:MDR—>M(MAR),K+1—>PC (把要返回的PC保存到K中,另外更新PC)
【答案解析】
问答题 若采用微程序控制,还需增加哪些微操作?
【正确答案】正确答案:采用微程序控制,还需要增加的微操作有: M—>CMAR //将取指周期微程序首地址放入 CM(CMAR)—>CMDR //将对应控存M地址单元中的第一条微指令独到控存数据寄存器中 AD(CMDR)—=>CMAR ∥让微指令的顺序控制字段指出下一条微指令的地址为M+1,送入CMAR
【答案解析】
问答题 假设该机指令系统采用6位定长操作码格式,共对应多少个微程序?
【正确答案】正确答案:2 6 =64个微程序,一条机器指令对应一段微程序。注:若单独把取值指令独立写成一个微程序,则微程序个数多1,而如果带有中断功能的CPU,微程序个数还要加一,如果把间指操作独立出来,也是要多1。所以微程序的数量根据情况不同应该为64—67个。
【答案解析】
问答题 在原理、执行速度和灵活性三个方面分析硬布线控制和微程序控制的区别。
【正确答案】正确答案:微程序控制器采用了“存储程序”的原理,每条机器指令对应一个微程序,因此修改和扩充容易,灵活性好,但每条指令的执行都要访问控制存储器,所以速度慢。硬布线控制器采用专门的逻辑电路实现,其速度主要取决于逻辑电路的延迟,因此速度快,但修改和扩展比较困难。
【答案解析】