计算机组成原理与汇编语言网上教学活动文本(20051216)

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1、计算机组成原理与汇编语言网上教学活动文本（2005.12.16）同学们，有问题可以来问《计算机组成原理与汇编语言程序设计》期末复习指导第2章计算机中的信息表示本章需要掌握的内容有：1．掌握十进制转换为二进制、十进制和十六进制互相转换。注意整数和小数部分需要分别转换。2．已知X原，求X补或真值。已知X反，求真值。3．掌握补码左移和右移的移位规则。4．掌握带符号定点整数的原码绝对值绝对值最大正、负数，反码绝对值最大负数。5．掌握浮点数格式，浮点数的规格化（条件）。6．掌握当给定某浮点数字长，阶码，阶符，补码表示，R=2；尾数，数符，

2、补码表示；规格化的条件后，求其绝对值最小负数，非零最小正数。7．掌握隐地址的概念8．掌握立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、间接寻址、变址寻址、寄存器间接寻址（包括自增型和自减型）的有关概念。9．掌握堆栈的概念。练习题１．若十进制数为132．75，则其十六进制数为（）Ａ．21.3Ｂ．84.CＣ．24.6Ｄ．84.6２．若Ｘ反＝1011，则其十进制真值为（）Ａ．一3Ｂ．－6Ｃ．—4Ｄ．11３．某定点整数16位，含１位符号位，原码表示，则其绝对值最大正数为（）。Ａ．２16Ｂ．２15Ｃ．（215－１）Ｄ．（２16－１）４．某浮点数字长32

3、位；其中阶码８位，含1位阶符，补码表示，R=2；尾数24位，含1位数符，补码表示；规格化。则其绝对值最小负数为（）Ａ．－22Ｂ．2（—2）Ｃ．－2（2）Ｄ．2（—2）第3章CPU原理本章重点在于：CPU基本组成与指令流程。教材在三处采用了“熟练掌握”的提法，即：CPU基本组成与指令流程，用存储芯片构成某一容量的存储器，中断方式与DMA方式。这些知识点涉及到建立整机概念的核心问题：CPU如何执行指令，计算机如何存储信息，如何控制输入/输出。1．CPU基本组成教材3.3.1节给出了一种简化的CPU内部组成模型，它是拟定指令流程的基础

4、，大家应该记住它。在理解它的组成时需要抓住几点：(1)ALU部件，以及它的输入与输出方式。(2)用于运算的一组寄存器R0～R3及暂存器C、D、Z。(3)用于控制的一组寄存器：指令寄存器IR，程序计数器PC，程序状态字寄存器PSW。(4)与访存相关的一组寄存器：存储器地址寄存器MAR，存储器数据寄存器MDR，堆栈指针SP。(5)内部总线的连接方式，如何向它发送信息，它又如何输出信息。(6)CPU如何通过系统总线与主存、I/O设备相连接。2．拟定指令流程指令流程体现了计算机工作原理中一个核心内容：CPU究竟怎样执行程序指令?大家务必

5、要熟练掌握。考核方式一般是给出一条特定的指令，以模型机CPU内部组成为背景，用寄存器传送级语句描述其读取与执行流程。关键是要熟练掌握几种基本寻址方式的实现过程，分清谁是源地址、谁是目的地址，操作码是什么。设计题：写出逻辑与指令“ANDR1，（R2）”的读取与执行流程，该指令的源操作数寻址方法采用寄存器间址方式，指定Ｒ2为间址寄存器；目的操作数采用寄存器寻址方式。具体写法如下：PC→MAR取指令地址M→MDR→IR，PC+1→PC取指令R2→MAR取源操作数地址M→MDR→D取源操作数R1→C取目的操作数C∧D→Z逻辑与操作Z→Ｒ

6、1结果送目的寄存器（注：C、Ｄ可交换使用。）其他需要掌握的内容：1．了解并行加法器和进位链的概念2．了解进位产生函数和进位传递函数的概念3．掌握补码加法运算和补码减法运算的概念和方法4．掌握采用变型补码表示的数进行加减运算时，发生溢出的条件5．掌握浮点数加减运算的规则（主要是对阶、尾数运算的方法）6．掌握原码一位乘法的步骤。7．了解程序计数器PC的作用8．了解指令寄存器的作用9．掌握同步控制方式的概念和基本特征，CPU内部采用的控制方式。10．掌握三级时序系统提供的三级时序信号的概念11．简述什么是组合逻辑控制方式？有何优缺点？

7、12．掌握微程序控制的基本概念（包括采用微程序控制的目的，微程序控制器的基本组成、每个部件的作用，微指令的顺序控制字段的作用等）。13．了解电平型信号和脉冲型信号表示数字时有什么不同。14．了解脉冲型微命令的作用是什么。练习题1．补码减法运算是指（）。Ａ．操作数用补码表示，符号位单独处理Ｂ．操作数用补码表示，连同符号位一起相加Ｃ．操作数用补码表示，将减数变为机器负数，然后相加Ｄ．操作数用补码表示，将被减数变为机器负数，然后相加2．两个采用变型补码表示的数进行加减运算时，发生正溢出的特征是双符号位为（）Ａ．01B．00Ｃ．10Ｄ．

8、113．进位传递函数是（）Ａ．AiBiＢ．AiBiＣ．AiBiＤ．Ai—Bi4．CPU可直接访问的存储器是（）。A．磁带B．磁盘C．主存储器D．外存5．三级时序系统提供的三级时序信号是（）Ａ．指令周期、工作周期、节拍Ｂ．指令周期、机器周期、时钟周期Ｃ．工作周期、