1
?/p>
1
?/p>
计算机系统概?/p>
1.1
、图
1.3
中的理想机器还有两条
I/O
指令?/p>
0011 =
?/p>
I/O
中载?/p>
AC
0111 =
?/p>
AC
保存?/p>
I/O
?/p>
在这种情况下?/p>
12
位地址标识一个特殊的外部设备。请给出以下程序的执行过程(按照?/p>
1.4
的格式)
?/p>
1.
从设?/p>
5
中载?/p>
AC
?/p>
2.
加上存储器单?/p>
940
的内容?/p>
3.
?/p>
AC
保存到设?/p>
6
中?/p>
假设从设?/p>
5
中取到的下一个值为
3940
单元中的值为
2
?/p>
答案:存储器?/p>
16
进制内容?/p>
?/p>
300
?/p>
3005
?/p>
301
?/p>
5940
?/p>
302
?/p>
7006
步骤
1
?/p>
3005
?/p>
>IR
;步?/p>
2
?/p>
3
?/p>
>AC
步骤
3
?/p>
5940
?/p>
>IR
;步?/p>
4
?/p>
3
?/p>
2
?/p>
5
?/p>
>AC
步骤
5
?/p>
7006
?/p>
>IR
:步?/p>
6
?/p>
AC
?/p>
>
设备
6
1.2
、本章中?/p>
6
步来描述?/p>
1.4
中的程序执行情况,请使用
MAR
?/p>
MBR
扩充这个描述?/p>
答案?/p>
1. a. PC
中包含第一条指令的地址
300
,该指令的内容被送入
MAR
中?/p>
b.
地址?/p>
300
的指令的内容(值为十六进制?/p>
1940
)被送入
MBR
,并?/p>
PC
?/p>
1
。这两个步骤
是并行完成的?/p>
c. MBR
中的值被送入指令寄存?/p>
IR
中?/p>
2. a.
指令寄存?/p>
IR
中的地址部分?/p>
940
)被送入
MAR
中?/p>
b.
地址
940
中的值被送入
MBR
中?/p>
c. MBR
中的值被送入
AC
中?/p>
3. a. PC
中的值(
301
)被送入
MAR
中?/p>
b.
地址?/p>
301
的指令的内容(值为十六进制?/p>
5941
)被送入
MBR
,并?/p>
PC
?/p>
1
?/p>
c. MBR
中的值被送入指令寄存?/p>
IR
中?/p>
4. a.
指令寄存?/p>
IR
中的地址部分?/p>
941
)被送入
MAR
中?/p>
b.
地址
941
中的值被送入
MBR
中?/p>
c. AC
中以前的内容和地址?/p>
941
的存储单元中的内容相加,结果保存?/p>
AC
中?/p>
5. a. PC
中的值(
302
)被送入
MAR
中?/p>
b.
地址?/p>
302
的指令的内容(值为十六进制?/p>
2941
)被送入
MBR
,并?/p>
PC
?/p>
1
?/p>
c. MBR
中的值被送入指令寄存?/p>
IR
中?/p>
6. a.
指令寄存?/p>
IR
中的地址部分?/p>
941
)被送入
MAR
中?/p>
b. AC
中的值被送入
MBR
中?/p>
c. MBR
中的值被存储到地址?/p>
941
的存储单元之中?/p>
1.4
、假设有一个微处理器产生一?/p>
16
位的地址(例如,假设程序计数器和地址寄存器都?/p>
16
位)并且?/p>
有一?/p>
16
位的数据总线?/p>
a.
如果连接到一?/p>
16
位存储器上,处理器能够直接访问的最大存储器地址空间为多少?
b.
如果连接到一?/p>
8
位存储器上,处理器能够直接访问的最大存储器地址空间为多少?
c.
处理访问一个独立的
I/O
空间需要哪些结构特征?
d.
如果输入指令和输出指令可以表?/p>
8
?/p>
I/O
端口号,这个微处理器可以支持多少
8
?/p>
I/O
端口?/p>
答案:对?/p>
(a)
?/p>
(b)
两种情况,微处理器可以直接访问的最大存储器地址空间?/p>
2
16
= 64K bytes
;唯一的区
别是
8
位存储器每次访问传输
1
个字节,?/p>
16
位存储器每次访问可以传输一个字节或者一?/p>
16
位的
字。对?/p>
(c)
情况,特殊的输入和输出指令是必要的,这些指令的执行体会产生特殊的?/p>
I/O
信号?/p>
(有别于“存储器信号”,这些信号由存储器类型指令的执行体产生);在最小状态下,一个附?/p>
的输出针脚将用来传输新的信号。对?/p>
(d)
情况,它支持
2
8
= 256
个输入和
2
8
= 256
个输出字节端口和
相同数目?/p>
16
?/p>
I/O
端口;在任一情况
,
一个输入和一个输出端口之间的区别是通过被执行的输入