计算机组成原理与汇编语言程序设计2

《计算机组成原理与汇编语言程序设计2》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、《计算机组成原理与汇编语言程序设计》 第三章中央处理器原理 一、掌握：CPU基本组成模型（寄存器组成、数据通路结构），同步控制方式与常见时序信号，微命令（脉冲、电位），熟练掌握指令流程（能拟出给定指令的流程）。首先在掌握上述概念的基础上，结合教材图3-13熟悉模型机的构成（最好分成几大块记忆理解）。重点了解组合逻辑控制器的设计步骤，就可以掌握有关的指令流程，下面一一加以介绍。首先根据指令系统分析每条指令的流程，写出每一条指令所对应的微操作序列。对所有微操作进行逻辑综合与化简，写出每个微操作的逻辑表达式。根据这些逻辑表达式，对微操作控制信号形成部件进行逻辑设计。 1．确立模型机的指

2、令系统（1）指令格式①双操作数指令1512119865320操作码寄存器号寻址方式寄存器号寻址方式目的操作数源操作数  寄存器编号寻址方式操作类型R0000寄存器寻址000MOV0000R1001寄存器间接寻址001ADD0001R2010自减型寄存器间接寻址010SUB0010R3011自增型寄存器间接寻址011AND0011SP100直接寻址100OR0100PSW101变址寻址101EOR0101PC111  ……………… 例：指令ANDR1,X（R2）0011001000010101 指令OR-（R3）,（R0）0100011010000001  ②单操作数指令15121

3、19865320操作码 寄存器号寻址方式  2．确立时序系统（1）工作周期（机器周期）取指周期FT源周期ST目的周期DT执行周期ET 例：双操作指令，且两个操作数均在主存中，经历的工作周期是，取指周期FT→源周期ST→目的周期DT→执行周期ET 例：单操作指令，且操作数在主存中，经历的工作周期是，取指周期FT→目的周期DT→执行周期ET 例：双操作指令，且操作数在CPU寄存器中，经历的工作周期是，取指周期FT→执行周期ET （2）节拍（时钟周期）T0,T1,T2…… （3）工作脉冲在每个节拍末尾发一个工作脉冲P  3．分析指令流程 ①取指流程（2拍）PC→MAR：FT0M→MDR

4、→IR：FT1PC+1→PC ②MOV指令流程MOVR1,R2 取指令FT（FT0、FT1）R2→CST0C→R1ET0 ③双操作指令例：ANDR1,X（R2） 取指令↓PC→MAR↓M→MDR→DPC+1→PC↓D+R2→Z↓Z→MAR↓M→MDR→C↓R1→D↓C∩D→Z↓Z→R1例：OR-（R3）,（R0）取指令↓R0→MAR↓M→MDR→C↓R3-1→Z↓Z→MAR，R3↓M→MDR→D↓C∪D→Z↓Z→MDR↓MDR→M 4．微命令综合在分析完全部指令流程和微操作时间表，以及全部工作周期、节拍、脉冲等之后，进行综合分析，即可得出各微命令得逻辑表达式（教材102页），然后

5、再进行化简。 5．逻辑设计根据全部逻辑表达式，分别用组合逻辑电路或PLA阵列来实现，从而形成微操作信号发生器。  二、理解：进位链，ALU组成，补码加减，无符号数一位乘、除的算法，微程序控制器（基本思想、优缺点）。 一、第3章练习题1、填空题1、1、      微指令中的用于控制产生后继微指令的CM地址。2、2、      模型机CPU设置了6种周期，分别用6个来表示它们的状态。3、3、      已知X=+0.10010，Y=-0.00101，字长为6，则[X+Y]补=________________________，判断结果益出情况为：_______________；[X-Y

6、]补=_____________________，判断结果益出情况为：_________________。4、4、      浮点数格式采用1位阶符，2位阶码，1位尾符，4位尾数，则-211×0.1010的补码形式为__________________。5、5、      控制器由指令部件、_____________部件和微操作信号形成部件三部分组成，其中指令部件包括__________，IR，__________和PS。1、6、      运算器是对数据进行加工处理的部件，其主要功能是实现___________和__________运算。2、7、      ALU的核心是（）。

7、3、8、      总的来说，并行加法器的进位链有并行进位和（）之分。4、9、      模型机CPU设置了6种工作周期，分别为：取指周期FT、源周期ST、（）、执行周期ET、中断响应周期IT和DMA传送周期DMAT。5、10、  模型机CPU设置了6种工作周期，分别为：取指周期FT、（）、目的周期DT、（）、中断响应周期IT和DMA传送周期DMAT。6、11、  控制器可以分为（）和微程序控制器两种基本类型。7、12、  计算机中指令的执行过程就是依次执行一个确定的（）的过程。