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1、1、CPU 中有哪些主要寄存器？简述这些寄存器的功能。2、PC (程序计数器)的功能是什么？如果MAR (主存地址寄存器)具有自行增量的功能， 可以用它取代PC吗？为什么？3、CPU结构如图所示，其中一个累加寄存器AC， 一个状态条件寄存器和其它四个寄存器, 各部分之间的连线表示数据通路，箭头表示信息传送方向。(1) 标明图中四个寄存器的名称。(2) 简述指令从主存取到控制器的数据通路。(3) 简述数据在运算器和主存之间进行存/取访问的数据通路。序的转移，须将目标地址置入程序计数器PC中。要点：1) AR-PC2) 读主存，IRj读出内容；PC-PC+13) ALUT,ALUR1, +，MAR
2、ALU4) 读主存，MDR-读出内容； 5）写主存,ALUjRO,ALU-MDR, +,数据总线-ALU 1某系统有100 条指令，若采用定长操作码方式，操作码长度是多少？若采用变长操作码 方式，假设100 条指令中有10%的指令使用频繁，按扩展操作码法设计该指令系统的格式， 并确定平均操作码的长度。 4.42设计算机的主存储器为64KX16位，采用直接地址映像方式的高速缓存容量为1K字， 每块 4 字。（1）主存储器的地址分为哪几个字段？每个字段的位数是多少？（2）高速缓存地址的标志字段、块号和块内地址字段分别有多少位？（3）高速缓存中可装入多少块数据？3. 假定一个32位的微处理器，指令字
3、长32位，每条指令由两部分组成，其中第一个字节 为操作码，剩余的为立即数或操作数地址。（1）可直接访问的最大主存空间是多少?（2）程序计数器和指令寄存器各需要多少位?（3）该微处理器运算电路是多少位？4. 根据操作数所在的位置，指出其寻址方式。（1）操作数在寄存器中，是什么寻址方式？（2）操作数地址在寄存器中，是什么寻址方式？（3）操作数在指令中，是什么寻址方式？（4）操作数地址在指令中，是什么寻址方式？（5）操作数地址为某一寄存器中的内容与位移量之和，可以是什么寻址方式？（6）操作数地址采用默认寄器，是什么寻址方式？5. 为什么从主存储器到cache的数据传送是以数据块为单位进行的？在什么情况下需要进 行主存到 cache 的数据传送？要点：依据访存的局部性原理，一个单元被CPU访问，则和它相邻的若干单元很可能也被访 问，因此把一块数据调入有利于提高CACHE的命中率。当某一单元访问失效时，就把该单元 所在的块调入CACHE。6. 指令和数据都存放在主存，如何识别从主存储器中取出的是指令还是数据？要点：指令和数据都存放在主存，它们都以二进制代码的形式出现，区分的方式有：1）从主存中取出的机器周期不同。取指周期取出的是指令， 取数或执行周期取出的是 数据。2）取指令和取数据时地址的来源不同。指令地址来源于程序计数器PC,数据地址来源于地址形成部件。
