试题 1 分析
本题主要考查寄存器的相关内容。
程序计数器是用于存放下一条指令所在单元的地址的地方。在程序执行前,必须将程序的起始地址,即程序的一条指令所在的内存单元地址送入程序计数器,当执行指令时,CPU将自动修改程序计数器的内容,即每执行一条指令程序计数器增加一个量,使其指向下一个待指向的指令。程序的转移等操作也是通过该寄存器来实现的。
地址寄存器一般用来保存当前CPU所访问的内存单元的地址,以方便对内存的读写操作。
累加器是专门存放算术或逻辑运算的操作数和运算结果的寄存器。
ALU是CPU的执行单元,主要负责运算工作。
试题 1 答案
(1)A
试题 2 分析
在计算机中,通常都是二进制代码,如果我们要将一个信息放到计算机中去表述,就都需要将其编码为二进制代码。在编码时,每一种二进制代码都赋予了特定的含义,即都表示了一个确定的信号或者对象。而译码就是编码的逆过程。
CPU中的译码器的主要作用是对指令进行译码。
试题 2 答案
(2)B
试题 3 分析
程序计数器是用于存放下一条指令所在单元的地址的地方。在程序执行前,必须将程序的起始地址,即程序的一条指令所在的内存单元地址送入程序计数器,当执行指令时,CPU将自动修改程序计数器的内容,即每执行一条指令程序计数器增加一个量,使其指向下一个待指向的指令。程序的转移等操作也是通过该寄存器来实现的。
指令寄存器一般用来保存当前正在执行的一条指令。
存储器数据寄存器主要是用来保存操作数和运算结果等信息的,其目的是为了节省读取操作数所需占用总线和访问存储器的时间。
存储器地址寄存器一般用来保存当前CPU所访问的内存单元的地址,以方便对内存的读写操作。
作为程序员,应该要能控制其所编写程序的执行过程,这就需要利用程序计数器来实现,因此程序员能访问的是程序计数器。
试题 3 答案
(3)A
试题 4 分析
请参看试题 3 分析。
试题 4 答案
(4)C
试题 5 分析
本题主要考查各种寻址方式。
立即寻址的特点是:指令的地址字段指出的不是操作数的地址,而是操作数本身。
直接寻址的特点是:在指令格式的地址字段中直接指出操作数在内存的地址。
寄存器寻址的特点是:指令中给出的操作数地址不是内存的地址单元号,而是通用寄存器的编号(当操作数不放在内存中,而是放在CPU的通用寄存器中时,可采用寄存器寻址方式)。
寄存器间接寻址方式与寄存器寻址方式的区别在于:指令格式中操作数地址所指向的寄存器中存放的内容不是操作数,而是操作数的地址,通过该地址可在内存中找到操作数。
相对寻址的特点是:把程序计数器PC的内容加上指令格式中的形式地址来形成操作数的有效地址。
在本题中,指令中的两个操作数,分别使用的是寄存器寻址和立即寻址,因为在这个指令中,其第一个操作数字段是一个寄存器编号,而第二个操作数字段就是操作数本身。
试题 5 答案
(5)B
试题 6 分析
指令寄存器用来存放当前正在执行的指令,对用户是完全透明的。
状态寄存器用来存放计算结果的标志信息,如进位标志、溢出标志等。
通用寄存器可用于传送和暂存数据,也可参与算术逻辑运算,并保存运算结果。
试题 6 答案
(6)B
试题 7 分析
寻址是指寻找操作数的地址或下一条将要执行的指令地址。数据和指令一般都需要存放在一些存储器的存储单元中,存储器对这些存储单元进行编号,这些编号就是数据和指令的地址,如果在应用中需要用到这些数据或指令时,就通过它们的地址到存储器中去寻找,这就是寻址。
假如某主机的主存容量可达 1MB,而指令中的地址码字段最长仅 16 位,只能直接访问主存的一小部分,无法访问到整个主存空间,而采用不同的寻址方式可以实现对整个主存空间的访问。就是在字长很长的大型机中(地址码字段足够长),即使指令中能够拿出足够的位数来作为访问整个主存空间的地址,但为了灵活、方便地编制程序,也需要对地址进行必要的变换。
综上所述,可知本题答案选D。
试题 7 答案
(7)D
试题 8 分析
总线复用,顾名思义就是一条总线实现多种功能。常见的总线复用方式有总线分时复用,它是指在不同时段利用总线上同一个信号线传送不同信号,例如,地址总线和数据总线共用一组信号线。采用这种方式的目的是减少总线数量,提高总线的利用率。
试题 8 答案
(8)C
试题 9 分析
串行执行时,每条指令都需 3 步才能执行完,没有重叠。总的执行时间为:(3+2+4)Δ t ×10=90Δ t 。
按流水线方式执行,系统在同一时刻可以进行第 k 条指令的取指,第 k +1 条指令的分析,第 k +2 条指令的执行,所以效率大大提高了。我们平时用的流水线计算公式是:第一条指令顺序执行时间+(指令条数−1)×周期,而周期与 3 个步骤时间最长的保持一致,因此本题的计算结果为:9+(10−1)×4=45。
试题 9 答案
(9)C
(10)D