计算机组成原理课程习题选解
4.5 有一个512K×16的存储器，由64K×1的2164RAM芯片构成（芯片内是4个128×128结构）问：
（1）总共需要多少个RAM芯片？
（2）如 采用分散刷新方式，如单元刷新间隔不超过2ms，则刷新信号的周期是多少？
解：（1）所需的芯片数=(512K×16)÷(64K×1)=128
(2) 刷新时，按照芯片结构内的行数来进行刷新，与外围扩展的芯片数无关，所以采用分散刷新，刷新信号的周期为：2ms÷128=15.6μs
4.12 设某主存储器访问一次存储器的时间如下：传送地址1个时钟周期，读写4个时钟周期，数据传送1个时钟周期，采用下述3种主存结构读写16个字的数据块，各需要多少时钟周期？ （1）单字宽主存，一次只能读写一个字；
（2）4字宽主存，一次可读写4个字，但CPU与主存的数据传送宽度为1个字；
（3）4体交叉存储器，每个存储体为单字宽。 解：
（1） 单字宽主存，只能采用串行方式进行读写，16个字所需时间为：
（1+4+1）×16=96个。
（2）4字宽主存，16个字的读写过程：
：传送地址
：读写时间
：数据传送
所需时间=4*6+3=27
(3) 4体交叉存储器，每个存储体为单字宽：
所以，所需要的时间为6×4+3=27
4.6 某机器中，已知道有一个地址空间为0000H—1FFFH的ROM区域，现在再用RAM芯片（8K×4）形成一个16K×8的RAM区域，起始地址为2000H。RAM芯片有片选端CS和读写控制端WE，CPU的地址总线为A15---A0,数据总线为D7---D0，控制信号为R/W，MREQ。要求画出逻辑图。 解：
（1） 进行CPU地址线的分配
根据题意，ROM地址为0000，0000，0000，0000
至0001，1111，1111，1111
RAM地址起始为：0010，0000，0000，0000 现在RAM的容量为16K×8，字数为16K，即214
由此可推断出RAM地址空间的变化为：
0010，0000，0000，0000 4K，212 ……
0010，1111，1111，1111 0011，0000，0000，0000 4K，212 ……
0011，1111，1111，1111 0100，0000，0000，0000 4K，212 ……
0100，1111，1111，1111 0101，0000，0000，0000 4K，212 ……
0101，1111，1111，1111 ROM地址： 0000，0000，0000，0000 ……
0001，1111，1111，1111
由可见，对于
ROM 和RAM来说，可用地址线 A15,A14,A13进行
译码选择。
所以将CPU地址线的A15,A14,A13输入到3-8译码器中，将译码器的Y0输出接至ROM，译码器的Y1,Y2接至RAM。
（2） 画图，所得图形见书本答案。
5.1 某指令系统指令长16位，每个操作数的地址码长6位，指令分为无操作数、单操作数和双操作数三类。若双操作数有K条，无操作数有L条，问单操作数最多可有多少条？ 解：
操作码 4位 第一操作数6位 第二操作数 6位
双操作数最多可有24 = 16条
现双操作数有K 条，则剩余可用于扩展的状态数为（16-K）； 则可以扩展的单操作数最多有（16-K）×26； 现设单操作数最多有X条，
则剩余可用于扩展成无操作数的状态数为：（16-K）×26-X； 现在无操作数为L条，即存在关系： [（16-K）×26-X] ×26=L 解得：X= （16-K）×26- L/26