（一）、
1．已知带返转指令的含义如下图所示，写出机器在完成带返转指令时，取指阶段和执行阶段所需的全部微操作命令及节拍安排。如果采用微程序控制，需增加哪些微操作命令？
答：
2．一条双字长的取数指令（LDA）存于存储器的100 和101 单元，其中第一个字为操作码和寻址特征M，第二个字为形式地址。假设PC 当前值为100，变址寄存器XR 的内容为100，基址寄存器的内容为200，存储器各单元的内容如下图所示。写出在下列寻址方式中，取数指令执行结束后，累加器AC 的内容。
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答：
AC内容：（1）800（2）300（3）600（4）500（5）700（6）200
3．（6 分）设某机有四个中断源A、B、C、D，其硬件排队优先次序为A > B > C > D， 现要求将中断处理次序改为D > A > C > B。
（1）写出每个中断源对应的屏蔽字。
（2）按下图时间轴给出的四个中断源的请求时刻，画出CPU 执行程序的轨迹。设每个中断源的中断服务程序时间均为20s。
答：
中断源 A A B C D 1 0 0 1 屏蔽字 B 1 1 1 1 C 1 0 1 1 D 0 0 0 1 27
（二）、
1．设CPU 中各部件及其相互连接关系如下图所示。图中W 是写控制标志，R 是读控制标志，R1 和R2 是暂存器。
（1）假设要求在取指周期由ALU 完成 (PC) + 1→PC 的操作（即ALU 可以对它的一个源操作数完成加1 的运算）。要求以最少的节拍写出取指周期全部微操作命令及节拍安排。
（2）写出指令ADD # α（#为立即寻址特征，隐含的操作数在ACC 中）在执行阶段所需的微操作命令及节拍安排。
答：由于 (PC) + 1→PC需由ALU完成，因此PC的值可作为ALU的一个源操作数，靠控制ALU做＋1运算得到 (PC) + 1，结果送至与ALU输出端相连的R2，然后再送至PC。
此题的关键是要考虑总线冲突的问题，故取指周期的微操作命令及节拍安排如下：
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T0 PC→MAR，1→R
T1 M(MAR)→MDR，(PC) + 1→R2
T2 MDR→IR，OP(IR)→微操作命令形成部件 T3 R2→PC
答：立即寻址的加法指令执行周期的微操作命令及节拍安排如下：
T0 Ad(IR)→R1 ；立即数→R1
T1 (R1) + (ACC)→R2 ；ACC通过总线送ALU T2 R2→ACC ；结果→ACC
2．DMA 接口主要由哪些部件组成？在数据交换过程中它应完成哪些功能？画出DMA 工作过程的流程图（不包括预处理和后处理）。
答：DMA接口主要由数据缓冲寄存器、主存地址计数器、字计数器、设备地址寄存器、中断机构和DMA控制逻辑等组成。在数据交换过程中，DMA接口的功能有：（1）向CPU提出总线请求信号；（2）当CPU发出总线响应信号后，接管对总线的控制；（3）向存储器发地址信号（并能自动修改地址指针）；（4）向存储器发读/写等控制信号，进行数据传送；（5）修改字计数器，并根据传送字数，判断DMA传送是否结束；（6）发DMA结束信号，向CPU申请程序中断，报告一组数据传送完毕。DMA工作过程流程如图所示。
DMA请求DMA响应发送主存地址传送一个字修改地址指针和字计数器测试传送是否结束？是DMA结束否
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（三）
1．按序写出完成一条加法指令SUB α (α 为主存地址)两种控制器所发出的微操作命令及节拍安排。
答：组合逻辑控制器完成SUB α指令的微操作命令及节拍安排为： 取指周期 T0 PC→MAR，1→R
T1 M(MAR) →MDR，(PC)+ 1→PC T2 MDR→IR，OP(IR) →ID 执行周期
T0 Ad(IR) →MAR，1→R (即α→MAR) T1 M(MAR) →MDR
T2 (ACC)–(MDR)→ACC
微程序控制器完成ADD α指令的微操作命令及节拍安排为： 取指周期
T0 PC→MAR，1→R T1 Ad(CMDR) →CMAR
T 2 M(MAR) →MDR，(PC)+ 1→PC T3 Ad(CMDR) →CMAR
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