A总线IRiPCiMARiR/WMDRiR0iR1iR2iR3iXi+-XIRIRoB总线PCPCoMARMMDRR0R1R2R3YiYALUGMDRoR0oR1oR2oR3o
（1）（3分）写出寄存器R1到主存的数据通路；
（2）（8分）若SUB R0, (R1)表示(R0)﹣M(R1)→R0，即第一个操作数采用寄存器寻址方式，第二个操作数采用寄存器间接寻址方式，画出其指令执行的流程图，并列出相应的微操作控制信号。
（3）若SUB (R0), (R1)表示M(R0)﹣M(R1)→M(R0)，即两个操作数均采用寄存器寻址方式，运算结果存入第一个操作数中。请画出其指令执行的流程图，并列出相应的微操作控制信号。
（第6章-5ppt原题）
．某模型机采用单总线结构如图所示，IR为指令寄存器，PC为程序计数器，M为主存（READ、WRITE分别为读写信号），MAR为主存地址寄存器，MDR为数据缓冲寄存器，R0-R7为通用寄存器，PSR为程序状态寄存器，暂存器Y、Z分别用来暂存操作数和结果，在做减法运算时，Y用来暂存被减数，箭头表示数据可以传递的方向，线上标注有控制信号，例如Yin表示Y寄存器的输入控制信号，R1out为寄存器R1的输出控制信号，未标字符的线为直通线，不受控制。0→Y表示清空暂存器Y；ALU信号中1→C0表示ALU最低位进位置1， ADD表示加，AND表示与，SUB表示减；指令字长16位，格式如下：
15??1312??10987??54??0
操作码寄存器号1寻址方式寄存器号2地址码其中第一个操作数采用寄存器寻址方式，由寄存器号1字段给出；第二个操作数寻址方式由寻址方式字段给出，具体若采用寄存器寻址或寄存器间接寻址，由寄存器号2字段给出寄存器编号，地址码字段无意义，若采用变址寻址方式，选用某个通用寄存器作为变址寄存器，由寄存器号2字段给出变址寄存器编号，地址码字段给出偏移量，系统中没有专用的地址形成部件，需要借助运算器计算从而实现有效地址的计算。在指令取到IR中后，ADDRout信号可将IR中对应指令格式地址码部分（即偏移量部分，0-4位）发送到总线。
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内部总线BUSPCin控制信号??PCMARREADPCoutMARin控制单元IDADDRout时序部件主存WRITEMDRinMDRout0→YADDSUBANDZinIRIRinR0inMDRYR0R1??通用寄存器YinR0outR1inR1outALUPSRZ1→C0??R7inR7outR7
Zout（1）写出寄存器R1到主存的数据通路；
（2）加法指令ADD R1 ,ADDR (R2)功能表示为(R1)+M((R2)+ADDR)→R1，即第一个操作数为寄存器寻址方式，第二个操作数采用变址寻址方式，变址寄存器指定为R2，ADDR表示偏移量（占指令格式的低5位），画出其指令执行的流程图，并列出相应的微操作控制信号。
（第5章-2ppt例题）
．一台模型机共有7条指令，各指令的使用频率分别为35%，25%，20%， 10%，5%，3%和2%，有8个通用数据寄存器，2个变址寄存器。
（1）设计8字长的寄存器-寄存器型指令3条，16位字长的寄存器-存储器型变址寻址方式指令4条，变址范围不小于±127。请设计指令格式，并给 出各字段的长度和操作码的编码。 （第5章-2ppt例题）
．设中断级屏蔽位“1”对应于开放，“0”对应于屏蔽，各级中断处理程序的中断级屏蔽位设置如下表：
中断处理 中 断 屏 蔽 位 程序级别 1 2 3 4 0 0 0 0 一 1 0 1 1 二 1 0 0 0 三 1 0 1 0 四 问：
（1）当中断响应先后次序为1—2—3—4，其中断处理次序是什么？
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（2）如果所有的中断处理都各需要3个单位时间，当正在运行主程序时，同时发生2、3级中断请求，过两个单位时间又同时有1、4级中断请求，试画出中断响应处理时空图。 （内容没有涉及，不要求）
．某模型机主要部件框图如下图所示，其中R0—R3为通用寄存器，A、B为暂存器、其名称已标于图上。 （1）画出数据通路，并标明数据流方向。 （2）给出指令ADD (R1) , (R2) 的执行流程图： 注：该指令采用寄存器间接寻址，M(R1)+M(R2)→M(R2) （第6章-5ppt原题）
移位器 ALU A B R0 R1 R2 R3 共 18 页微命令产生部件 IR PC MAR 存储器 MM MDR 第 18 页