計算機組織與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第五章習題答案

1、?136?第5章習題答案3假定某計算機中有一條轉(zhuǎn)移指令，采用相對尋址方式，共占兩個字節(jié)，第一字節(jié)是操作碼，第二字節(jié)是相對位移量（用補碼表示），CPU每次從內(nèi)存只能取一個字節(jié)。假設(shè)執(zhí)行到某轉(zhuǎn)移指令時PC的內(nèi)容為200，執(zhí)行該轉(zhuǎn)移指令后要求轉(zhuǎn)移到100開始的一段程序執(zhí)行，則該轉(zhuǎn)移指令第二字節(jié)的內(nèi)容應(yīng)該是多少？參考答案：因為執(zhí)行到該轉(zhuǎn)移指令時PC為200，所以說明該轉(zhuǎn)移指令存放在200單元開始的兩個字節(jié)中。因為CPU每次從內(nèi)存只能取一個字節(jié)，

2、所以每次取一個字節(jié)后PC應(yīng)該加1。該轉(zhuǎn)移指令的執(zhí)行過程為：取200單元中的指令操作碼并譯碼→PC1→取201單元的相對位移量→PC1→計算轉(zhuǎn)移目標地址。假設(shè)該轉(zhuǎn)移指令第二字節(jié)為Offset，則100=2002Offset，即Offset=100–202=–102=10011010B（注：沒有說定長指令字，所以不一定是每條指令占2個字節(jié)。）4假設(shè)地址為1200H的內(nèi)存單元中的內(nèi)容為12FCH，地址為12FCH的內(nèi)存單元的內(nèi)容為38B8H，

3、而38B8H單元的內(nèi)容為88F9H。說明以下各情況下操作數(shù)的有效地址和操作數(shù)各是多少？（1）操作數(shù)采用變址尋址，變址寄存器的內(nèi)容為12，指令中給出的形式地址為1200H。（2）操作數(shù)采用一次間接尋址，指令中給出的地址碼為1200H。（3）操作數(shù)采用寄存器間接尋址，指令中給出的寄存器編號為8，8號寄存器的內(nèi)容為1200H。參考答案：（1）有效地址EA=000CH1200H=120CH，操作數(shù)未知。（2）有效地址EA=(1200H)=12F

4、CH，操作數(shù)為38B8H。（3）有效地址EA=1200H，操作數(shù)為12FCH。5通過查資料了解Intel80x86微處理器和MIPS處理器中各自提供了哪些加法指令，說明每條加法指令的匯編形式、指令格式和功能，并比較加、減運算指令在這兩種指令系統(tǒng)中不同的設(shè)計方式，包括不同的溢出處理方式。參考答案（詳細信息略）：MIPS:Intel80x86:?138?01OP(6位)Rt(3位)Rs(3位)RR型01OP(6位)Rt(3位)Imm16(1

5、6位)RI型000OP(6位)Rt(3位)Rs(3位)RS型OP(6位)Offset16(16位)RX型Rx(3位)OP(6位)Rx(3位)Imm16(16位)XI型OP(6位)Rt(3位)000SI型OP(6位)Rt(3位)SS型Rs(3位)Offset16(16位)00Imm16(16位)011001Rt(3位)0111110000010001010尋址方式字段(2位)00：立即；01：寄直；10：寄間；11變址8有些計算機提供了專

6、門的指令，能從32位寄存器中抽取其中任意一個位串置于一個寄存器的低位有效位上，并高位補0，如下圖所示。MIPS指令系統(tǒng)中沒有這樣的指令，請寫出最短的一個MIPS指令序列來實現(xiàn)這個功能，要求i=5j=22操作前后的寄存器分別為$s0和$s2。31ji0(31–j)位(j–i)位(i1)位310(32–(j–i))位(j–i)位0000參考答案：可以先左移9位，然后右移15位，即：sll$s2$s09srl$s2$s215思考：(1)第二條