下图所示的处理机逻辑框图中,有两条独立的总线和两个独立的存储器。己知指令存储器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”(R
in
)和“送出”(Rou
out
t)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ACl、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。
【正确答案】正确答案:本题考查数据通路与指令的执行步骤。 指令存储器有16384字,即容量有16384=2
14
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,即容量有65536=2
16
字,DAR为16位;AC0~AC1、R0~R2和DDR的字长应和数据字长相等,均为16位。
【答案解析】
问答题
设处理机的指令格式为:

加法指令可写为“ADD X(R
1
)”。其功能是(AC
0
)+((R
i
)+X)→AC
1
,其中((R
i
)+X)部分通过寻址方式指向数据存储器,现取R
i
为R
1
。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。(假设PC+1→PC有专门的部件和信号控制)
【正确答案】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AC
0
,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下图:相应的微操作控制信号列在框图外。

【答案解析】