第3次作业练习题（第三章 指令流程与微命令）

1. 通用寄存器是( )。

D. 可编程指定多种功能的寄存器

2. 程序状态字寄存器的内容( )。

D. 既能由运算结果置位，也能由程序置位

3. 下列寄存器中，汇编语言程序员可见的是( )。

A. 存储器地址寄存器（MAR）

B. 堆栈指针（SP）

C. 存储器数据寄存器（MDR）

D. 指令寄存器（IR）

4. 组合逻辑控制器的时序系统提供的三级时序信号是( )。

B. 工作周期、节拍、脉冲

5. 下列哪个工作周期用于 I/O 传输控制( )

B. 中断周期

6. 以下关于模型机取指周期描述错误的是( B )

A. 将指令从主存取出并送入IR，同时修改PC寄存器内容

B. 取指周期结束后一定进入源周期

C. 每条指令执行都必须经历的公共操作

D. 完成的操作与指令操作码无关

7. 以下关于模型机源周期描述错误的是( C )

A. 如果需要从主存中读取源操作数则进入该周期

B. 源周期中读取的操作数一定暂存在C寄存器

C. 如果需要读取源操作数就进入该周期

D. 若是寄存器直接寻址就无需进入该周期

8. 在微程序控制中，机器指令和微指令的关系是( )。

B. 每一条机器指令由一段微程序来解释执行

微程序控制方式的特征：微命令是由微指令经过译码后产生的。一条机器指令往往分成多步执行，将每步操作所需的各种微命令按固定格式进行编码，并存储成一条微指令，多条微指令代码就构成了一段微程序，这段微程序刚好对应一条机器指令。

9. 微程序存放在( )。

B. 控制存储器

10. 微命令发生器的作用是( )。

D. 产生各种微操作控制信号

11. 主观题 (40分)

拟出下述指令流程及微命令序列。

（1）MOV   (R1)+，X(R0)   

（2）ADD    R1，X(R0)

（1）答：

（2）答：

12. 主观题 (40分)

某 CPU 组成：用 SN74181 构成的 ALU 一片，选择器 A、B，移位器；通用寄存器 R0~R3，暂存器 C、D；指令寄存器 IR，程序计数器 PC，程序状态字寄存器 PSW，堆栈指针 SP；地址寄存器 MAR，数据缓冲寄存器 MDR；CPU 内单向数据总线一组；控制器等部件。

（1）画出一种 CPU 数据通路框图（寄存器级）； 

注意：M 和 I/O 也要画！

（2）请补充完善加法指令 ADD (R2)+，X(R1) 中的指令流程步骤（采用寄存器传送级语句，如R1→R0）并在下列空白处填上适当内容，其中 X(R1) 为变址寻址；

FT：M→IR，PC+1→PC   

ST：PC→MAR         

        M→MDR→C              ① C 中存放的信息是（ 形式地址 ）

        PC+1→PC        

        C+R1→MAR       

        M→MDR→C              ② C 中存放的信息是（ 源操作数 ）

DT：③ ( R2→MAR )   

        ④ ( M→MDR→D )         

        ⑤ ( R2+1→R2 )  

ET：⑥ ( C+D→MDR ) 

        ⑦ ( MDR→M )

        ⑧ ( PC→MAR )  

（3）请安排 ST 周期中最后一个节拍 M→MDR→C 的微命令（不考虑时序转换）。

EMAR，R，SMDR，MDR→B，输出B，DM，CPC

（4）根据微命令写出对应的微操作（没有考虑时序切换）。

_____ EMAR，R，SMDR，MDR→B，输出 B，DM，CPD

_____ EMAR，W （易错）

_____ PC→A，A+1，DM，CPPC

M→MDR→D

MDR→M

PC+1→PC