《计算机组成原理形成性考核作业》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机组成原理形成性考核作业（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、形成性考核作业第 3 章一、说明串行进位和并行进位方式的不同之处。 （P.61.）答：串行进位中进位是逐级形成的，每一级的进位直接依赖于前一级的进位，延迟时间较长，但节省器件，成本低。并行进位中，各位进位信号都有独自的进位形成逻辑，每位进位信号的产生时间都相同，与低位进位无关，可有效地减少进位延迟时间。但这是以增加逻辑线路为代价的。二、用变形补码计算X 补 +Y补 ，并判断是否溢出，是正何种溢出。答：（1）X 补 =00,110011 Y补 =00,101101X补 +Y补 = 01,100000，正溢出（2）X 补 =11,001101 Y补 =11,010011X补 +Y补 = 10,10
2、0000，负溢出三、用变形补码计算X 补 Y补 ，并判断是否溢出，是何种溢出。（1）X 补 =00,110011 Y补 =00,101101 -Y补 =11,010011X补 - Y补 = X补+ -Y补 = 00,000110 无溢出（2）X 补 =11,001101 Y补 =11,010011 -Y补 =00,101101X补 - Y补 = X补+ -Y补 = 11,111010 无溢出四、用无符号数一位乘法计算 X * Y，写出规范的运算过程。（P.74. ） （绿色数字代表部分积，紫色代表部分积进位， 红色是被乘数， 褐色是乘数）答： （1） X=1001 Y=1101B（被乘数） 1
3、001Ca A （部分积） C（乘数） 0 0000 11010 0000 1101 +B 1001C0= 0 10010100 1110+0 0000C0= 0 0100 0010 0111+B 1001C0= 0 10110101 1011+B 1001C0= 0 11100111 0101X * Y =01110101五、用无符号数不恢复余数法求 XY，写出运算过程，分别给出求得的尚和余数。（P.76. ）答： （红色是被除数， 褐色是除数）（1） X=00101001 Y=1011B（除数） 01011 -B 补 =10101A （被除数高位） C（被除数低位） 00010 1001
4、初始状态0 01001 1001 A0,商 1,下步左移后-B0 01000 0011 A0,商 1余数 商六、说明什么是组合逻辑控制器，微程序控制器，并解释有关的基本概念。（P.87. P.102. P.103.） 答：组合逻辑控制器是用逻辑门电路产生微命令的。每个微命令都需要一组逻辑门电路，根据相应的逻辑条件（如指令的操作码、寻址方式、时序信号等）产生该微命令。组合逻辑控制器一旦制造完成，这些逻辑电路之间的连接关系就固定了，不易改动，所以又称为硬连逻辑控制器。微程序控制器是采用微程序控制方式来产生微命令。基本思想：（1）将机器指令分解为基本的微命令序列，用二进制代码表示这些微命令，并编成微
5、指令，多条微指令再形成微程序。 （2）一条微指令包含的微命令，控制实现一步（一个节拍）操作；若干条微指令组成的一小段微程序解释执行一条机器指令。组合逻辑控制器其速度主要取决于电路延迟，因此在高速计算机如 RISC 处理器和巨型机中，常采用这种速度较快的硬连控制方式，但组合逻辑控制器的逻辑形态不规则，设计效率低，检查调试难，一旦制造完成，这些逻辑电路之间的连接关系就固定了，不易改动。微程序控制方式，将程序技术引入到 CPU 的构成级，即像编制程序那样编制微命令序列，从而使设计规整化。它将存储结构因入 CPU，只要修改所存储的代码即微命令信息，就可修改有关的功能与执行的方式。七、试说明模型机中下列
6、寄存器的作用：通用寄存器、暂存器、IR、PC 、MAR 、MDR（P.78.） 答：通用寄存器：R0、R1、R2 、R3 这是一组可编程访问，具有多种功能的寄存器。在指令系统中为这些寄存器分配了编号即寄存器地址，因此可编程指定使用某个寄存器。通用寄存器本身在逻辑上只具有接收信息、存储信息和发送信息的功能。但通过编程与运算部件的配合就可以实现多种功能。暂存器：暂存器有 3 个，C， D，Z。可以用来暂存从主存储器读出的数据，这个数据是不能存放在通用寄存器中，否则会破坏其原有的内容。指令系统中没有为暂存器分配编号，因此程序员不能编程访问它们，因而是透明的。IR： 指令寄存器 IR，用来存放当前正在
7、执行的一条指令。当执行一条指令时，应先将指令从主存中读出到 IR 中。PS：程序状态字寄存器又称为标志寄存器，用来存放现行程序的运行状态和工作方式，其内容称为程序状态字 PWS。MAR：地址寄存器 MAR，用于存放 CPU 访问主存或 I/O 接口的地址。MDR：数据寄存器 MDR，用于存放 CPU 访问主存或 I/O 接口之间传送的数据。八、写出下述指令的读取与执行流程：答：（1） MOV R0, R2FT0 PC MARFT1 M MDR IR, PC+1 PCET0 R2 R0（2） ADD R0, X(R1)FT0 PC MARFT1 M MDR IR, PC+1 PCST0 PC M
8、ARST1 M MDR D, PC+1 PCST2 D + R1 ZST3 Z MARST4 M MDR DET0 R0 ADD D ZET1 Z R0（3） JMP （ R0）FT0 PC MARFT1 M MDR IR, PC+1 PCET0 R0 MARET1 M MDR PC第 4 章一、8086/8088 CPU 中有哪些寄存器？各有什么作用？（P.117.）答：8086/8088 CPU 中有：通用寄存器: AX 累加寄存器 BX 基址寄存器CX 计数寄存器DX 数据寄存器SP 堆栈指针寄存器BP 基址指针寄存器SI 源变址寄存器DI 目的变址寄存器段寄存器: CS 代码段寄存器
9、DS 数据段寄存器SS 堆栈段寄存器ES 附加段寄存器控制寄存器: IP 指令指针 FLAGS 标志寄存器二、8086/8088 CPU 中标志寄存器各标志位的含义。（P.120.）答：8086/8088 CPU 中设有一个 16 位标志寄存器 FR，用来记录程序执行时的状态。FR 中共有 9 个标志位。0 CF：进位标志位 有进位（或借位）时，CF=1；否则置 02 PF：奇偶标志位 低 8 位中含“1”的个数为偶数时， PF=1；否则置 04 AF：辅助进位标志位 低字节中低 4 位有进位（或借位）时，AF=1；否则置 06 ZF：零值标志位 结果各位全为“0”时，ZF=17 SF：符号标
10、志位 结果最高位为 1 时，SF=1，否则置 08 TF：单步标志位 设置 TF=1 时，CPU 进入单步执行指令工作方式9 IF：中断标志位 设置 IF=1 时，允许 CPU 响应可屏蔽中断请求。10 DF：方向标志位 DF=0 时，执行串操作指令，SI 或 DI 内容自动递增，否则递减。11 OF：溢出标志位 运算结果超出补码表示数的范围 OF=1。三、在 8086/8088 CPU 中，分别进行下列 8 位二进制数的运算后，标志寄存器中OF，ZF，SF，CF 的值各是多少？（P.120. P.66.）答：(1) 10101011 + 010101011,0101011 + 0,10101
11、01 10,0000000OF=0, 无溢出；ZF=1，结果各位为全 0；SF=0，结果最高位为 0；CF=1，有进位；（2）10110011 - 011000101,0110011- 0,11000100,1010001OF=0, 无溢出；ZF=0，结果各位不为全 0；SF=0，结果最高位为 0；CF=0，无借位；四、说明段基址与段基值的不同之处。( P.122. P.116.)答：8086/8088 将 1M 字节的主存空间按需要划分为若干段（segment） ，每个段都由连续的字节单元组成，最大长度为 64K 字节。一个段起始单元的地址，称为段基址（segment base addres
12、s）20 位。8086/8088 对段基址是有所限制的，不能起始于任意地址，要求其低 4 位必须为 0(被 16 整除) 。在 1M 字节的地址空间中，可作为段基址的共有 64K 个，可表示如下：00000H，00010H，00020H， ，FFFE0H ，FFFF0H 。段基址的高 16 位称为段基值（segment base value） 。如：0000H，0001H，0002H， ，FFFEH ，FFFFH。五、试分别说明下列各指令中源操作数和目的操作数使用的寻址方式。答：（1）ADD AX，0A51H 寄存器寻址, 立即寻址 ( P.128.)（2）MOV BL，DATA1 寄存器寻址
13、, 直接寻址 ( P.129.)（3）PUSH ES 寄存器寻址 ( P.128.)（4）CLC （清进位标志） 寄存器寻址 ( P.128.) 六、指出下列各指令语句的语法是否有错，若有错，指明是什么错误。答：（1）MOV AL，0F5H 正确（2）CMP AL，100H 错误，AL 为 8 位，100H 大于 8 位，类型不匹配。（3）OR CH，CL 正确（4）DEC CX，1 错误，逻辑非操作是单操作指令。( P.143.)七、假设（AX）=0A5C6H， （CX）=0F03H ，则下述指令执行后， （AX）= ， （CF）= 。答：STC ；（P.408.）进位位置位，CF = 1，
14、RCL AX，CL ；(AX)=0A5C6H =1010010111000110CL=03H 循环左移 3 次。CF=1(AX)= 0100101110001101 CF=1(AX)= 1001011100011011 CF=0(AX)= 0010111000110110 CF=1AND AH，CH ；（AH）=00101110 （CH）=00001111（AH）=00001110 RCR AX，CL （AX）=0000111000110110 循环右移 3 次。CF=1(AX)= 1000011100011011 CF=0(AX)= 0100001110001101 CF=1(AX)= 1010000111000110=0B1C6H CF=1则指令执行后， （AX）= 0A1C6H ， （CF）= 1 。
