(完整版)指令系統(tǒng)測(cè)試題

1、1、設(shè)某計(jì)算機(jī)為定長(zhǎng)指令字結(jié)構(gòu)，指令字長(zhǎng)為12 位，每個(gè)地址碼3位，試提出一種分配方案，使指令系統(tǒng)包含：4 條三地址指令， 8 條二地址指令， 180條單地址指令。2、某計(jì)算機(jī)字長(zhǎng)為16 位，主存儲(chǔ)器容量為64k 字，指令格式為單字長(zhǎng)單地址，共 64 條指令。試說(shuō)明：(1) 若只采用直接尋址方式，指令能訪問(wèn)多少主存單元。(2) 為擴(kuò)大指令尋址范圍，可采用直接/ 間接尋址方式，若僅增加一位直接/ 間接標(biāo)志，指令可尋址范圍為多少？指令直接尋址的范圍為多少？3、指令格式如下圖所示，op為操作碼字段，試分析指令格式特點(diǎn)。31 26 21 18 17 16 15 0 4、某計(jì)算機(jī)字長(zhǎng)為16 位，主存容量

2、為 640k字，采用單字長(zhǎng)單地址指令，共有 80 條指令。試用直接、間接、變址、相對(duì)四種尋址方式設(shè)計(jì)指令格式。op 源寄存器變址寄存器偏 移 量1 解：由題意可知，當(dāng)指令為三操作數(shù)時(shí)，操作碼的位數(shù)為12 33 = 3，共 23= 8 種編碼。現(xiàn)使“ 000011”為四條三地址數(shù)指令的編碼， “100111”四個(gè)編碼把一個(gè)地址碼（三位）擴(kuò)展為操作碼。用四個(gè)擴(kuò)展編碼中的“ 100” 把一個(gè)地址碼（三位）擴(kuò)展為操作碼，共有23= 8 種編碼“ 100000100111” 為八條二地址數(shù)指令的編碼，其余323 = 24 種編碼把一個(gè)地址碼（三位）擴(kuò)展為操作碼。用 24 種編碼把一個(gè)地址碼（三位）擴(kuò)展為

3、操作碼，共有2423 =184 種編碼，用其中的 180 個(gè)編碼為 180 條一地址數(shù)指令的編碼。2 解：64條單地址指令，指令字長(zhǎng)16 位，其中操作碼（ 64 = 26）6 位，地址碼 10 位。采用直接尋址，能訪問(wèn)210 = 1024 個(gè)主存單元。當(dāng)間接尋址時(shí)，地址碼可達(dá)16 位，尋址范圍為 216 = 64k ；直接尋址時(shí)地址碼為9 位（其中有一位要用作尋址標(biāo)志） ，尋址范圍為 29 = 512 。3 解：(1) 操作碼字段為 6 位，可指定 26= 64 種操作，即 64 條指令。(2) 單字長(zhǎng)（ 32 位）二地址指令。(3) 一個(gè)操作數(shù)在源寄存器 (共有 16個(gè)), 另一個(gè)操作數(shù)在存

4、儲(chǔ)器中( 由變址寄存器內(nèi)容+偏移量決定 ), 所以是 rs型指令 。4 解：80條指令操作碼字段（ op ）需要 7 位，4 種尋址方式（ x）需要 2 位，形式地址（ d）為 16-7-2=7 位，則指令格式如下：15 9 8 7 6 0op x d 尋址方式定義為：x=00 直接尋址有效地址為： ea=d ，尋址范圍為 27=128 x=01 間接尋址有效地址為： ea= （d） ，尋址范圍為 216=64k x=10 變址尋址有效地址為： ea= （r）+ d（27）x=11 相對(duì)尋址有效地址為： ea= （pc ）+d （27）其中 r為變址寄存器（ 16 位） ，pc為程序計(jì)數(shù)器（ 16位