2. 考研
  3. 下图所示的CPU逻辑框图中，有两条独立的总线和两个独立的存储器。已知指令存储器IM最大容量为16384字(字长18位)，数据存储器DM最大容量是65536字(字长1 6位)。各寄存器均有“打入”(Rin)“送出”(Rout/)控制命令，但图中未标出。

下图所示的CPU逻辑框图中，有两条独立的总线和两个独立的存储器。已知指令存储器IM最大容量为16384字(字长18位)，数据存储器DM最大容量是65536字(字长1 6位)。各寄存器均有“打入”(Rin)“送出”(Rout/)控制命令，但图中未标出。

admin2012-06-26  111
问题 下图所示的CPU逻辑框图中，有两条独立的总线和两个独立的存储器。已知指令存储器IM最大容量为16384字(字长18位)，数据存储器DM最大容量是65536字(字长1 6位)。各寄存器均有“打入”(Rin)“送出”(Rout/)控制命令，但图中未标出。
   
    (1)指出下列寄存器的位数：
    程序计数器PC，指令寄存器IR，累加器AC0、AC1，通用寄存器R0～R3，指令存储器地址寄存器IAR，指令存储器数据存储器IDR，数据存储器地址寄存器DAR，数据存储器数据寄存器DDR。
    (2)设机器指令格式为
   
    加法指令可写为“ADD X(Ri)”，其功能是(AC0)+((Ri)+X)→AC1，其中((Ri)+X)部分通过寻址方式指向数据存储器DM。现取Ri为R1。画出ADD指令的指令周期流程图，写明“数据通路”和相应的微操作控制信号。
选项
答案(1)PC=14位，IR=18位 AC0=AC1=16位，R0～R3=16位 IAR=14位，IDR=18位 DAR=16位，DDR=16位 (2)加法指令“ADD X(Ri)”是一条一地址指令，其中一个操作数来自AC0，另一个操作数在DM中，其地址由通用寄存器的内容(Ri)加上指令格式中的X量值决定。其指令周期流程图如下图所示，相应的微程序控制信号标在框图外面。 [*]
解析 (1)由于指令存储器IM的容量为16384*18，数据存储器DM的容量为65536*16，可以推出相应寄存器的位数。
    (2)根据数据通路，可以写出加法指令的微操作控制信号。
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