15.微指令格式可分为 型和 型两类,其中 型微指令用较
长的微程序结构换取较短的微指令结构。
16.某计算机采用微程序控制,微指令字中操作控制字段共16位,若采用直接控制,则可以定义
种微操作,此时一条微指令最多可同时启动 个
段,若每个字段的微命令数相同,这样的微指
微操作。若采用编码控制,并要求一条微指令需同时启动4个微操作,则微指令字中的操作控制字段应分 令格式最多可包含
1、某机采用微程序控制方式,微指令字长24位,采用水平型编码控制的微指令格式,断定方式。共有微命令30个,构成4个互斥类,各包含5个、8个、14个和3个微命令,外部条件共3个。 (1)控制存储器的容量应为多少? (2)设计出微指令的具体格式。
2、一CPU数据通路为双总线结构,如图5-1所示。IR为指令寄存器;PC为程序计数器(具有自增1功能),M为主存(受R/M信号控制),MAR为主存地址寄存器,MDR为主存数据寄存器,ALU由+、-控制信号决定可完成何种操作,G控制一个门电路,除MAR、X、Y的输出端为直通线不受控之外,其余寄存器均有in、out控制信号。
个微操作命令。
图5-1 未标出控制信号的双总线结构图
(1)标出各寄存器的in、out控制信号。 (2)设计微指令格式,并说明各字段意义。
(3)SUB R2,R0指令完成(R0)-(R2)→R0的功能操作,写出该指令从取指令开始的执行过程。
(4)写出取指令的各条微指令的代码。
3、图5-2所示是双总线结构的机器。图中IR为指令寄存器,PC为程序计数器,MAR为存储器地址寄存器,M为主存(受R/W信号控制),MDR为存储器数据寄存器R0、R1、R2、R3、X、Y均为寄存器,AIU由正、负控制信号决定完成何种操作,挖制信号G控制一个门电路。此外,线上标注有控制信号,如Yi袁示寄存器Y的输入控制信号,R1O表示寄存器R1的输出控制信号,未标字符的线为直通线,不受控制。
ADD R2,R0指令完成(R2)十(R0)→R2的操作,画出其指令周期信息流
程图(假设指令的地址已放在PC中),并列出相应的微操作控制信号序列。
图5-2 双总线结构示意
4、已知单总线计算机结构如图5-3所示,其中XR为变址寄存器,EAR为有效地址寄存器,LATCH为寄存器。假设指令地址已存于PC中,画出ADD*D指令周期信息流程图,并列出相应的控制信号序列。
5-3 单总线计算机结构示意图
说明:
(1) ADD *D 指令字中*表示相对寻址,D为相对应位移量。 (2) 寄存器的输入和输出均受控制信号控制,如PCi表示PC的输入控
制信号,又如MDRo表示MDR的输出控制信号。
(3) 凡是需要经过总线实现寄存器之间的传送,需在流程图中注明,如PC→Bus→ MAR,相应的控制信号为PCo和MARi。
5、设有一运算器通路如图5-4所示,假设操作数a和b(均为补码)已分别放在通用寄存器R1和R2中,ALU有+、一、M(传送)三种操作功能。 (1) 指出互斥性微操作和相容性微操作。
(2) 采用字段直接编码控制方式,设计适合此运算器的微指令格式。 (3)画出计算(a—b)/2→R2的微程序流程图,试问执行周期需要几条微指
令?
(4)按设计的微指令格式,写出(3)要求的微指令码点。
图5-4 运算器通路框图
6、某机共有55个微操作控制信号,构成5个相斥类的微命令组,各组分别包含4、7、8、l 2和24个徽命令。已知可判定的外部条件有CY和ZF两个,微指令字长30位。
(1)给出采用断定方式的水平型微指令格式。 (2)指出控制存储器的容量。
7、16、7、1、8、22种控制信号。试问采用字段直接编码方式和直接编码(控制)方式,微指令的操作控制字段各取几位?9、16、7、1、8、22种控制信号。试问采用字段直接编码方式和直接编码(控制)方式,微指令的操作控制字段各取几位?
1、微程序控制和组合逻辑控制哪一种速度更快?为什么? 2、什么是指令周期、机器周期(CPU周期)和T周期?
3、中断周期前和中断周期后各是CPU的什么工作周期?中断周期完成什么操作?
4、CPU在处理中断过程中,有几种方法找到中断服务程序的入口地址?举例说明。
5、中断处理工程中为什么要中断判优?有几种方法实现?若想改变原定的优先级顺序,可采取什么措施?
6、画出终端服务程序的处理流程,若想改变优先级可采取什么措施?
7、设机器 A 的主频为8 MHz,机器周期含4个时钟周期,且该机的平均指令执行速度是0.4 MIPS,试求该机的平均指令周期和机器周期。每个指令用期包含几个机器周期? 如果机器 B的主频为 12 MHz,且机器周期也含4 个时钟周期,试问B机的平均指令执行速度为多少MIPS?
8、 若某机主频为100 MHz,每个指令周期平均包含2个机器周期,每个机器周期包含2个时钟周期。
(1)该机平均指令执行进度。
(2)若频率不变,但每条指令平均包合5个机器周期,每个机器周期包含4 个时钟周期,求平均指令执行速度。
9、什么是水平型微指令?什么是垂直型微指令?各有何特点? 10、微指令字中操作控制字段有哪些控制方法?各有何特点? 11、说明微程序控制器中微指令的地址有几种形成方式。
1、微程序控制和组合逻辑控制哪一种速度更快?为什么? 2、什么是指令周期、机器周期(CPU周期)和T周期?
3、中断周期前和中断周期后各是CPU的什么工作周期?中断周期完成什么操作?
4、CPU在处理中断过程中,有几种方法找到中断服务程序的入口地址?举例说明。
5、中断处理工程中为什么要中断判优?有几种方法实现?若想改变原定的优先级顺序,可采取什么措施?
6、画出终端服务程序的处理流程,若想改变优先级可采取什么措施? 7、设机器 A 的主频为8 MHz,机器周期含4个时钟周期,且该机的平均指令执行速度是0.4 MIPS,试求该机的平均指令周期和机器周期。每个指令用期包含几个机器周期? 如果机器 B的主频为 12 MHz,且机器周期也含4 个时钟周期,试问B机的平均指令执行速度为多少MIPS?
8、 若某机主频为100 MHz,每个指令周期平均包含2个机器周期,每个机器周期包含2个时钟周期。
(1)该机平均指令执行进度。
(2)若频率不变,但每条指令平均包合5个机器周期,每个机器周期包含4 个时钟周期,求平均指令执行速度。
9、什么是水平型微指令?什么是垂直型微指令?各有何特点? 10、微指令字中操作控制字段有哪些控制方法?各有何特点? 11、说明微程序控制器中微指令的地址有几种形成方式。 第六章
1系统总线中,划分数据线、地址线和控制线的根据是 。 A. 总线所处的位置 B.总线的传输方向 C.总线的传输内容 D.总线的控制方式 2挂接在总线上的多个部件 。
A. 只能分时向总线发送数据,并只能分时从总线接收数据 B.只能分时向总线发送数据,但可同时从总线接收数据
C.可同时向总线发送数据,并同时从总线接收数据 D.可同时向总线发送数据,但只能分时从总线接收数据 3一个计算机系统有以下I/O通道:
①字节多路通道,带有传输速率为1.2KB/s的CRT终端5台,传输速率为7.5KB/s的打印机2台;
②选择通道,带有传输速率为1000KB/s的光盘一台,同时带有传输速率为800KB/s的温盘一台;
③数组多路通道,带有传输速率为800KB/s及600KB/s的磁盘各一台。 则通道的最大传输速率为 KB/s。 A. 1821 B.2421 C.2621 D.3221 4在集中式总线控制中, 方式响应时间最快。
A. 链式查询 B.计数器定时查询 C.独立请求 D.不能确定哪一种 5在计数器定时查询方式下,正确的描述是 。