OP X 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贮器,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。
解: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贮器中,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。因此,指
令周期的操作流程图如图B3.4,相应的微操作控制信号列在框图外。
图B3.4 89、设[x]补=x0.x1x2?xn,求证:
0, 1> x ≥ 0
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[x]补=2x0+x,其中x0=
1 , 0 > x > -1 证明:当1 > x ≥0时,即x为正小数,则 1 > [ x ]补 = x ≥0 因为正数的补码等于正数本身,所以 1 > x 0.x1x2?xn ≥0 , x0 = 0 当1 > x > - 1时,即x为负小数,根据补码定义有: 2 > [ x ]补 = 2 + x > 1 (mod2) 即 2 > x0.x1x2?xn > 1 ,xn= 1 所以 正数: 符号位 x0 = 0 负数: 符号位 x0 = 1{
若 1 > x≥0 , x0 = 0,则 [ x ]补 = 2 x0 + x = x 若 - 1 < x < 0, x0 = 1,则 [ x ]补 = 2 x0 + x = 2 + x 0, 1> x ≥ 0 所以有 [ x ]补 = 2 x0 + x ,x0 =
1 , 0 > x > -1 90、图表示用快表(页表)的虚实地址转换条件,快表放在相联存贮 器中,其容量为8个存贮单元,问:
(1)当CPU按虚地址1去访问主存时主存的实地址码是多少? (2)当CPU按虚地址2去访问主存时主存的实地址码是多少? (3)当CPU按虚地址3去访问主存时主存的实地址码是多少?
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页号 该页在主存中的起虚拟地址 页号 页始地址 33 25 7 6 4 15 5 30
图B8.1
解:(1)用虚拟地址为1的页号15作为快表检索项,查得页号为15
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内地址 42000 38000 96000 60000 40000 80000 50000 70000 1 15 0324
7 0128 2 3
48 0516
的页在主存中
的起始地址为80000,故将80000与虚拟地址中的页内地址码0324相加,
求得主存实地址码为80324。 主存实地址码 = 96000 + 0128 = 96128
虚拟地址3的页号为48,当用48作检索项在快表中检索时,没有检索到页号为48的页面,此时操作系统暂停用户作业程序的执行,转去执行查页表程序。如该页面在主存中,则将该页号及该页在主存中的起始地址写入主存;如该页面不存在,则操作系统要将该页面从外存调入主存,然后将页号及其在主存中的起始地址写入快表。
91、某微机的指令格式如下所示:
15 10 9 8 7 0
操作码 D: 位移量 X:寻址特征位 X=00:直接寻址;
X=01:用变址寄存器X1进行变址; X=10:用变址寄存器X2进行变址; X=11:相对寻址
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X D 设(PC)=1234 H,( X1)=0037H,( X2)=1122H(H代表十六进制数),请确定下列指令的有效地址。
①4420H ②2244H ③1322H ④3521H ⑤6723H 解:
1)X=00 , D=20H ,有效地址E=20H
2) X=10 , D=44H ,有效地址E=1122H+44H=1166H 3) X=11 , D=22H ,有效地址E=1234H+22H=1256H 4) X=01 , D=21H ,有效地址E=0037H+21H=0058H 5)X=11 , D=23H ,有效地址 E=1234H+23H=1257H 92、图B8.2给出了微程序控制的部分微指令序列,图中每一框代表一条微指令。分支点a由指令寄存器IR5 ,IR6两位决定,分支点b由条件码标志c决定。现采用断定方式实现微程序的程序控制,已知微地址寄存器长度为8位,要求:
设计实现该微指令序列的微指令字顺序控制字段的格式。
画出微地址转移逻辑图。
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