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回答下列问题

[问答题]

某 16 位计算机的主存按字节编码,存取单位为 16 位;采用 16 位定长指令字格式;

CPU 采用单总线结构,主要部分如下图所示。图中 R0~R3 为通用寄存器;T 为暂存器;SR 为移位寄 存器,可实现直送(mov)、左移一位(left)和右移一位(right)3 种操作,控制信号为 SRop,SR 的 输出由信号 SRout 控制;ALU 可实现直送 A(mova)、A 加 B(add)、A 减 B(sub)、A 与 B(and)、 A 或 B(or)、非 A(not)、A 加 1(inc)7 种操作,控制信号为 ALUop。

请回答下列问题。

1)图中哪些寄存器是程序员可见的?为何要设置暂存器 T?

2)控制信号 ALUop 和 SRop 的位数至少各是多少?

3)控制信号 SRout 所控制部件的名称或作用是什么?

4)端点①~⑨中,哪些端点须连接到控制部件的输出端?

5)为完善单总线数据通路,需要在端点①~⑨中相应的端点之间添加必要的连线。写出连线 的起点和终点,以正确表示数据的流动方向。

6)为什么二路选择器 MUX 的一个输入端是 2?

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43 . 解答 :

1 )程序员可见寄存器为通用寄存器( R0 ~ R3 )和 PC 。因为采用了单总线结构,因此,若无暂存器 T ,则 ALU 的 A 、 B 端口会同时获得两个相同的数据,使数据通路不能正常工作。

【评分说明】回答通用寄存器( R0 ~ R3 ),给分;回答 PC ,给分;部分正确,酌情给分。设置暂存器 T 的原因若回答用于暂时存放端口 A 的数据,则给分,其他答案,酌情给分。

2 ) ALU 共有 7 种操作,故其操作控制信号 ALUop 至少需要 3 位;移位寄存器有 3 种操作,其操作控制信号 SRop 至少需要 2 位。

3 )信号 SRout 所控制的部件是一个三态门,用于控制移位器与总线之间数据通路的连接与断开。

【评分说明】只要回答出三态门或者控制连接 / 断开,即给分。

4 )端口 ① 、 ② 、 ③ 、 ⑤ 、 ⑧ 须 连接到控制部 件输出端。

【评分说明】***含④、⑥、⑦、⑨中任意一个,不给分;答案不全酌情给分。

5 )连线 1 , ⑥→⑨;连线2,⑦→④。

【评分说明】回答除上述连线以外的其他连线,酌情给分。

6 )因为每条指令的长度为 16 位,按字节编址,所以每条指令占用 2 个内存单元,顺序执行时,下条指令地址为 (PC)+2 。 MUX 的一个输入端为 2 ,可便于执行 (PC)+2 操作。

编辑于 2016-12-15 18:33:03 回复(1)
1 )程序员可见寄存器为通用寄存器( R0 ~ R3 )和 PC 。因为采用了单总线结构,因此,若无暂存器 T ,则 ALU 的 A 、 B 端口会同时获得两个相同的数据,使数据通路不能正常工作。 

  【评分说明】回答通用寄存器( R0 ~ R3 ),给分;回答 PC ,给分;部分正确,酌情给分。设置暂存器 T 的原因若回答用于暂时存放端口 A 的数据,则给分,其他答案,酌情给分。 

  2 ) ALU 共有 7 种操作,故其操作控制信号 ALUop 至少需要 3 位;移位寄存器有 3 种操作,其操作控制信号 SRop 至少需要 2 位。 

  3 )信号 SRout 所控制的部件是一个三态门,用于控制移位器与总线之间数据通路的连接与断开。 
  【评分说明】只要回答出三态门或者控制连接 / 断开,即给分。 

  4 )端口 ① 、 ② 、 ③ 、 ⑤ 、 ⑧ 须 连接到控制部 件输出端。 

  【评分说明】***含④、⑥、⑦、⑨中任意一个,不给分;答案不全酌情给分。 
  5 )连线 1 , ⑥→⑨;连线2,⑦→④。 
  【评分说明】回答除上述连线以外的其他连线,酌情给分。 

  6 )因为每条指令的长度为 16 位,按字节编址,所以每条指令占用 2 个内存单元,顺序执行时,下条指令地址为 (PC)+2 。 MUX 的一个输入端为 2 ,可便于执行 (PC)+2 操作。
发表于 2017-08-12 21:47:58 回复(0)

1 )程序员可见寄存器为通用寄存器( R0 ~ R3 )和 PC 。因为采用了单总线结构,因此,若无暂存器 T ,则 ALU 的 A 、 B 端口会同时获得两个相同的数据,使数据通路不能正常工作。

【评分说明】回答通用寄存器( R0 ~ R3 ),给分;回答 PC ,给分;部分正确,酌情给分。设置暂存器 T 的原因若回答用于暂时存放端口 A 的数据,则给分,其他答案,酌情给分。

2 ) ALU 共有 7 种操作,故其操作控制信号 ALUop 至少需要 3 位;移位寄存器有 3 种操作,其操作控制信号 SRop 至少需要 2 位。

3 )信号 SRout 所控制的部件是一个三态门,用于控制移位器与总线之间数据通路的连接与断开。

【评分说明】只要回答出三态门或者控制连接 / 断开,即给分。

4 )端口 ① 、 ② 、 ③ 、 ⑤ 、 ⑧ 须 连接到控制部 件输出端。

【评分说明】***含④、⑥、⑦、⑨中任意一个,不给分;答案不全酌情给分。

5 )连线 1 , ⑥→⑨;连线2,⑦→④。

【评分说明】回答除上述连线以外的其他连线,酌情给分。

6 )因为每条指令的长度为 16 位,按字节编址,所以每条指令占用 2 个内存单元,顺序执行时,下条指令地址为 (PC)+2 。 MUX 的一个输入端为 2 ,可便于执行 (PC)+2 操作。

发表于 2017-06-29 16:23:49 回复(0)

43 解答

1 )程序员可见寄存器为通用寄存器( R0 R3 )和 PC 。因为采用了单总线结构,因此,若无暂存器 T ,则 ALU A B 端口会同时获得两个相同的数据,使数据通路不能正常工作。

【评分说明】回答通用寄存器( R0 R3 ),给分;回答 PC ,给分;部分正确,酌情给分。设置暂存器 T 的原因若回答用于暂时存放端口 A 的数据,则给分,其他答案,酌情给分。

2 ALU 共有 7 种操作,故其操作控制信号 ALUop 至少需要 3 位;移位寄存器有 3 种操作,其操作控制信号 SRop 至少需要 2 位。

3 )信号 SRout 所控制的部件是一个三态门,用于控制移位器与总线之间数据通路的连接与断开。

【评分说明】只要回答出三态门或者控制连接 / 断开,即给分。

4 )端口 连接到控制部 件输出端。

【评分说明】***含④、⑥、⑦、⑨中任意一个,不给分;答案不全酌情给分。

5 )连线 1 ⑥→⑨;连线2,⑦→④。

【评分说明】回答除上述连线以外的其他连线,酌情给分。

6 )因为每条指令的长度为 16 位,按字节编址,所以每条指令占用 2 个内存单元,顺序执行时,下条指令地址为 (PC)+2 MUX 的一个输入端为 2 ,可便于执行 (PC)+2 操作。(来自王道论坛)

发表于 2016-12-05 19:05:30 回复(0)

1)程序员可见寄存器为通用寄存器(R0~R3)和 PC。因为采用了单总线结构,因此,若无暂存 器 T,则 ALU 的 A、B 端口会同时获得两个相同的数据,使数据通路不能正常工作。

2)ALU 共有 7 种操作,故其操作控制信号 ALUop 至少需要 3 位;移位寄存器有 3 种操作,其操 作控制信号 SRop 至少需要 2 位。

3)信号 SRout 所控制的部件是一个三态门,用于控制移位器与总线之间数据通路的连接与断开。

4)端口①、②、③、⑤、⑧须连接到控制部件输出端。

5)连线 1,⑥→⑨;连线 2,⑦→④。

6)因为每条指令的长度为 16 位,按字节编址,所以每条指令占用 2 个内存单元,顺序执行时, 下条指令地址为(PC)+2。MUX 的一个输入端为 2,可便于执行(PC)+2 操作。

发表于 2016-11-19 17:45:19 回复(0)