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1、练习1某机型字长为16位，访问内存指令格式如下：,其中，OP是操作码；M定义寻址方式；A为形式地址。设PC为程序计数器，Ri为变址寄存器，字长为16位，问：（1）该指令能定义多少种指令解：OP字段为5位，25=32 种指令,15,11,10,8,7,0,（2）表中各种寻址方式的范围为多少？（3）写出表中各种寻址方式的有效地址EA的计算公式解：,15,11,10,8,7,0,EA=（PC）,指令自身,EA=A,256B,EA=（A）,64KB,EA=（Ri）+A,64KB,EA=（PC）+A,（PC）-128B（PC）+127B,练习2某机型指令格式如下：,其中M定义寻址方式，M=0时，不变址；
2、M=1时，用变址寄存器X1进行变址；M=2时，用变址寄存器X2进行变址；X=3时，相对寻址。设（PC）=1234H，（X1）=0037H，（X2）=1122H，请确定下列指令的有效地址。（1）4420H（2）2244H（3）1322H（4）3521H（5）6723H,15,10,9,8,7,0,练习2,解：（1）指令码为 4420H 将指令码展开：010001 00 00100000B M=00，不变址，有效地址EA=A=20H,15,10,9,8,7,0,（2）指令码为 2244H 将指令码展开：001000 10 01000100B M=10，用变址寄存器X2进行变址 有效地址EA=（X2
3、）+A=1122H+44H=1166H,练习2,（3）指令码为 1322H 将指令码展开：000100 11 00100010B M=11，相对寻址 有效地址EA=（PC）+A=1234H+22H=1256H,15,10,9,8,7,0,（4）指令码为 3521H 将指令码展开：001101 01 00100001B M=01，用变址寄存器X1进行变址 有效地址EA=（X1）+A=0037H+21H=0058H,练习2,（5）指令码为 6723H 将指令码展开：011001 11 00100011B M=11，相对寻址 有效地址EA=（PC）+A=1234H+23H=1257H,15,10,9
4、,8,7,0,练习3 某机存储字长为16位，采用一地址格式的指令系统，允许直接、间接、变址、基址寻址且变址寄存器和基址寄存器均为16位，试回答：,（1）若采用单字指令，共能完成108种操作，画出指令格式，并指出直接寻址和间接寻址的寻址范围,解：26=64，27=128，所以要完成108种操作需7位操作码 指令系统中有4种寻址方式，所以寻址方式字段需2位 由于是一地址格式 所以地址码字段位数=16-7-2=7位,格式如下,15,8,7,6,0,9,直接寻址寻址范围：27,间接寻址寻址范围：216,（2）若采用双字指令，操作码位数和寻址方式不变，指令可直接寻址的范围是多少，画出指令格式。,解：若采
5、用双字指令，指令字长为32位 操作码位数和寻址方式不变 所以地址码字段位数=7位+16位=23位,格式如下,31,24,23,22,0,25,直接寻址寻址范围：223,作业1（6.10）某机型16位字长指令格式如下：,5位,3位,8位,其中，D是形式地址，采用补码表示（包括一位符号）；M是寻找方式M=0 立即寻址M=1 直接寻址（这时D为地址，是无符号数）M=2 间接寻址M=3 变址寻址（变址寄存器R i，16位）M=4 基址寻址（基址寄存器R b，16位）M=5 相对寻址,（1）该指令格式最多可以定义多少种不同的操作？立即寻址操作数的范围是什么？,解：由于操作码字段为5位，所以该指令最多可以
6、定义25=32种不同的操作指令在地址码字段直接给出操作数，而地址码字段为8位补码，所以立即数的范围：-128+127,（2）写出各寻址方式的有效地址的计算表达式（3）各种寻址方式能访问的最大主存空间访问是什么？,解：,直接寻址时，D是地址，是无符号数,间接寻址时，操作数的地址在存储器中，存储器字长为16位,基址、变址寻址时，操作数的地址由寄存器和形式地址D共同给出，寄存器字长为16位,相对寻址是指令寻址（转移）转移地址：PC的当前值再加上一个相对偏移量D,作业2（6.13）某机器内有16个32位通用寄存器，设计一种有60种操作、8种寻址方式的指令系统。假设指令字长等于机器字长（32位），请回答
7、：,（1）若主存可以直接寻址或间接寻址，存储器字长32位，采用“寄存器-存储器”型指令，能寻址的最大存储空间是多少？试画出指令格式，并说明各字段的含义。解：因为26=64，所以定义60种操作，操作码字段需要6位共有8种寻址方式，23=8，所以MOD字段需要3位共有16个通用寄存器，24=16，所以在指令中需要4位编码选择寄存器,采用寄存器间接寻址时，寄存器存放操作数的地址，EA=（Ri），寄存器为32位，操作数地址即为32位，所以寻址最大空间为：232B采用直接寻址，地址码字段的形式地址就是有效地址，EA=A，为19位，所以寻址最大空间为：219B,0,18,19,22,23,25,26,31,指令格式指令字长为32位，OP需6位、MOD需3位、Ri需4位A的位数=32-6-3-4=19位指令格式如下,（2）若采用通用寄存器作基址寄存器，则“寄存器-存储器”型指令的格式是怎样的？能寻址的最大存储空间是多少？解：,0,18,19,22,23,25,26,31,寻址最大空间：232B,
