第四章指令系统(练习题答案)

1、第四章第四章 指令系统指令系统 复习提纲复习提纲本章知识点提要本章知识点提要一、主要概念（名词术语）；一、主要概念（名词术语）；二、指令格式一般格式（字段的作用）；二、指令格式一般格式（字段的作用）；定长操作码和扩展操作码指令格式；定长操作码和扩展操作码指令格式；三、寻址方式三、寻址方式四、指令格式分析与设计四、指令格式分析与设计五、五、CISCCISC和和RISCRISC的基本概念的基本概念 二者区别及二者区别及RISCRISC的特点。的特点。一、一、 概念概念 指令、指令系统、操作码、地址码、指令、指令系统、操作码、地址码、扩展操作码技术、形式地址、有效扩展操作码技术、形式地址、有效地址、

2、指令寻址、数据寻址、寻地址、指令寻址、数据寻址、寻址方式（立即寻址、直接寻址、间址方式（立即寻址、直接寻址、间接寻址、基址寻址、变址寻址、相接寻址、基址寻址、变址寻址、相对寻址、隐含寻址、寄存器寻址、对寻址、隐含寻址、寄存器寻址、堆栈寻址）、堆栈寻址）、CISCCISC、RISCRISC二、指令格式分析与设计方法举例二、指令格式分析与设计方法举例例、某例、某1616位机指令格式结构如下所示，试位机指令格式结构如下所示，试分析指令格式及寻址方式特点。分析指令格式及寻址方式特点。OPOP目标寄存器目标寄存器源寄存器源寄存器15 10 9 8 7 4 3 015 10 9 8 7 4 3 0【解答】

3、【解答】（1 1）单字长二地址指令；）单字长二地址指令；（2 2）OPOP即操作码字段即操作码字段6 6位，可指定位，可指定6464条指条指令；令；（3 3）两个操作数都在寄存器中，故为）两个操作数都在寄存器中，故为R-RR-R型型指令，可以分别指定指令，可以分别指定1616个通用寄存器；个通用寄存器；（4 4）该类指令结构常用于算逻运算类指令。）该类指令结构常用于算逻运算类指令。三、填空题三、填空题1 1、指令系统中采用不同寻址方式的目的、指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是主要是(B)(B)。A.A.提供扩展操作码的可能并降低指令译码提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度；难度；B.B.

4、缩短指令字长，扩大寻址空间，提高编缩短指令字长，扩大寻址空间，提高编程灵活性；程灵活性；C.C.实现存储程序和程序控制；实现存储程序和程序控制；D.D.可以直接访问外存。可以直接访问外存。2 2、单地址指令中为了完成两个数的算术、单地址指令中为了完成两个数的算术运算，除地址码指明的一个操作数外，运算，除地址码指明的一个操作数外，另一个操作数常需采用另一个操作数常需采用(C)(C)指定。指定。A.A.堆栈寻址方式；堆栈寻址方式； B.B.立即寻址方式；立即寻址方式；C.C.隐含寻址方式；隐含寻址方式； D.D.间接寻址方式。间接寻址方式。3 3、零地址运算指令在指令格式中不给出、零地址运算指令在

5、指令格式中不给出操作数地址，它的操作数来自操作数地址，它的操作数来自(C)(C)。A.A.立即数和栈顶；立即数和栈顶； B.B.暂存器；暂存器；C.C.栈顶和次栈顶；栈顶和次栈顶； D.D.累加器和暂存器。累加器和暂存器。4 4、对某个寄存器中操作数进行操作的寻址方式、对某个寄存器中操作数进行操作的寻址方式称为称为( C) ( C) 寻址。寻址。A.A.直接；直接； B.B.间接；间接；C. C. 寄存器；寄存器； D. D. 寄存器间接。寄存器间接。5 5、寄存器间接寻址方式中，操作数在、寄存器间接寻址方式中，操作数在(B) (B) 中。中。A.A.通用寄存器；通用寄存器； B.B.主存单元

6、；主存单元；C.C.程序计数器；程序计数器； D.D.堆栈。堆栈。6 6、变址寻址方式中，操作数的有效地址等于、变址寻址方式中，操作数的有效地址等于(D)(D)。A.A.基址寄存器内容加上形式地址（位移量）；基址寄存器内容加上形式地址（位移量）；B.B.堆栈指示器内容加上形式地址；堆栈指示器内容加上形式地址；C.C.程序计数器内容加上形式地址；程序计数器内容加上形式地址；D. D. 变址寄存器内容加上形式地址。变址寄存器内容加上形式地址。7 7、堆栈寻址方式中，设、堆栈寻址方式中，设A A为累加器，为累加器，SPSP为为堆栈指示器，堆栈指示器，MspMsp为为SPSP指示的栈顶单元，指示的栈顶

7、单元，如果进栈操作的动作是：先（如果进栈操作的动作是：先（A A） MspMsp，后（，后（SPSP）-1 SP-1 SP；那么出栈操作；那么出栈操作的动作应为的动作应为(C) (C) 。A.A.先（先（MspMsp） A A，后（，后（SPSP）+1 SP+1 SP； B.B.先（先（SPSP）+1 SP +1 SP ，后（，后（MspMsp） A A ； C.C.先（先（SPSP）-1 SP -1 SP ，后（，后（MspMsp） A A ； D.D.先（先（MspMsp） A A，后（，后（SPSP）-1 SP -1 SP 。8 8、程序控制类指令的功能是、程序控制类指令的功能是(D)

8、(D) 。A.A.进行算术运算和逻辑运算；进行算术运算和逻辑运算； B.B.进行主存与进行主存与CPUCPU之间的数据传送；之间的数据传送；C.C.进行进行CPUCPU和和I/OI/O设备之间的数据传送；设备之间的数据传送； D.D.改变程序执行的顺序。改变程序执行的顺序。9 9、采用基址寻址可扩大寻址范围，且、采用基址寻址可扩大寻址范围，且(B) (B) 。A.A.基址寄存器内容由用户确定，在程序执基址寄存器内容由用户确定，在程序执行过程中不可变；行过程中不可变； B.B.基址寄存器内容由操作系统确定，在程基址寄存器内容由操作系统确定，在程序执行过程中不可变；序执行过程中不可变； C.C.基

9、址寄存器内容由用户确定，在程序执基址寄存器内容由用户确定，在程序执行过程中可变。行过程中可变。 1010、采用变址寻址可扩大寻址范围，且、采用变址寻址可扩大寻址范围，且( C) ( C) 。A.A.变址寄存器内容由用户确定，在程序执变址寄存器内容由用户确定，在程序执行过程中不可变；行过程中不可变； B.B.变址寄存器内容由操作系统确定，在程变址寄存器内容由操作系统确定，在程序执行过程中不可变；序执行过程中不可变； C.C.变址寄存器内容由用户确定，在程序执变址寄存器内容由用户确定，在程序执行过程中可变。行过程中可变。 11 11、运算类指令的寻址与转移类指令的寻、运算类指令的寻址与转移类指令的

10、寻址不同点在于址不同点在于(A ) (A ) 。A.A.前者取操作数，后者决定程序转移地址；前者取操作数，后者决定程序转移地址； B.B.后者取操作数，前者决定程序转移地址；后者取操作数，前者决定程序转移地址； C.C.前者是短指令，后者是长指令；前者是短指令，后者是长指令； D.D.前者是长指令，后者是短指令。前者是长指令，后者是短指令。 1212、指令的寻址方式有顺序和跳跃两、指令的寻址方式有顺序和跳跃两种方式。采用跳跃寻址方式，可以种方式。采用跳跃寻址方式，可以实现实现(D)(D)。A.A.堆栈寻址；堆栈寻址； B.B.程序的条件转移；程序的条件转移；C.C.程序的无条件转移；程序的无条

11、件转移； D.D.程序的条件转移或无条件转移。程序的条件转移或无条件转移。1313、机器数为补码形式，则算术右移指令、机器数为补码形式，则算术右移指令执行的操作是执行的操作是(B) (B) 。A.A.符号位填符号位填0 0，并顺次右移，并顺次右移1 1位，最低位移位，最低位移至进位标志位；至进位标志位； B.B.符号位不变，并顺次右移符号位不变，并顺次右移1 1位，最低位移位，最低位移至进位标志位；至进位标志位； C.C.进位标志位移至符号位，顺次右移进位标志位移至符号位，顺次右移1 1位，位，最低位移至进位标志位；最低位移至进位标志位； D.D.符号位填符号位填1 1，并顺次右移，并顺次右移

12、1 1位，最低位移位，最低位移至进位标志位。至进位标志位。 1414、设变址寄存器为、设变址寄存器为X X，形式地址为，形式地址为D D，某机具有先变址后间址的寻址方式，则某机具有先变址后间址的寻址方式，则这种寻址方式的有效地址为这种寻址方式的有效地址为( C ) ( C ) 。A. EA=A. EA=（X X）+D+D； B. EA=B. EA=（X X）+ +（D D）；）； C. EA=C. EA=（X X）+D+D）。）。 1515、设变址寄存器为、设变址寄存器为X X，形式地址为，形式地址为D D，某机具有先间址后变址的寻址方式，则某机具有先间址后变址的寻址方式，则这种寻址方式的有效

13、地址为这种寻址方式的有效地址为( B ) ( B ) 。A. EA=A. EA=（X X）+D+D； B. EA=B. EA=（X X）+ +（D D）；）； C. EA=C. EA=（X X）+D+D）。）。 1616、下面描述汇编语言特性的句子中概念上、下面描述汇编语言特性的句子中概念上有错误的句子是有错误的句子是(C ) (C ) 。A. A. 对程序员的训练要求来说，需要硬件知对程序员的训练要求来说，需要硬件知识；识； B. B. 汇编语言对机器的依赖性高；汇编语言对机器的依赖性高； C. C. 汇编语言的源程序通常比高级语言的源汇编语言的源程序通常比高级语言的源程序短小；程序短小；D

14、. D. 汇编语言编写的程序执行速度比高级语汇编语言编写的程序执行速度比高级语言快。言快。 1717、下列说法中不正确的是、下列说法中不正确的是(C) (C) 。A. A. 机器语言和汇编语言都是面向机器的，机器语言和汇编语言都是面向机器的，它们和具体机器的指令系统密切相关；它们和具体机器的指令系统密切相关； B. B. 指令的地址字段指出的不是地址，而是指令的地址字段指出的不是地址，而是操作数本身，这种寻址方式称为直接寻址；操作数本身，这种寻址方式称为直接寻址； C. C. 硬堆栈（寄存器堆栈、串联堆栈）一般硬堆栈（寄存器堆栈、串联堆栈）一般不需要堆栈指示器，但其读出是破坏性的；不需要堆栈指

15、示器，但其读出是破坏性的；D. D. 存储器堆栈是主存的一部分，因而也可存储器堆栈是主存的一部分，因而也可以按照地址随机进行读以按照地址随机进行读/ /写操作。写操作。 1818、就取得操作数的速度而言，下列寻址方、就取得操作数的速度而言，下列寻址方式中速度最快的是式中速度最快的是( ( B B ) ) ，速度最慢的，速度最慢的是是( ( C C) ) ，不需要访存的寻址方式是，不需要访存的寻址方式是( ( B B ) ) 。A. A. 直接寻址；直接寻址；B. B. 立即寻址；立即寻址； C. C. 间接寻址。间接寻址。1919、下列说法中不正确的是、下列说法中不正确的是(C) (C) 。A

16、. A. 变址寻址中，有效数据存放在主存中；变址寻址中，有效数据存放在主存中；B.B.存储器堆栈是先进后出的随机存储器；存储器堆栈是先进后出的随机存储器；C.C.堆栈指针堆栈指针SPSP的内容表示当前堆栈内所存储的内容表示当前堆栈内所存储的数据的个数；的数据的个数；D.D.内存中指令的寻址和数据的寻址是交替进内存中指令的寻址和数据的寻址是交替进行的。行的。 2020、下列几项中，不符合、下列几项中，不符合RISCRISC指令系统的指令系统的特点是特点是(B) (B) 。A. A. 指令长度固定，指令种类少；指令长度固定，指令种类少；B.B.寻址方式种类尽量减少，指令功能尽可寻址方式种类尽量减少

17、，指令功能尽可能强；能强；C.C.增加寄存器的数目，以尽量减少访存次增加寄存器的数目，以尽量减少访存次数；数；D.D.选取使用频率最高的一些简单指令，以选取使用频率最高的一些简单指令，以及很有用但不复杂的指令。及很有用但不复杂的指令。21.21.指令操作所需的数据不可能来自指令操作所需的数据不可能来自(A) (A) 。A.A.控制存储器；控制存储器；B.B.指令本身；指令本身；C.C.寄存器。寄存器。2222、扩展操作码是、扩展操作码是(C) (C) 。A. A. 操作码字段以外的辅助操作字段的代操作码字段以外的辅助操作字段的代码；码；B.B.指令格式中不同字段设置的操作码；指令格式中不同字段

18、设置的操作码；C.C.一种指令优化技术，即：让操作码的长一种指令优化技术，即：让操作码的长度随地址数的减少而增加，不同地址数度随地址数的减少而增加，不同地址数的指令可以具有不同的操作码长度。的指令可以具有不同的操作码长度。2323、在指令格式设计中，采用扩展操作码、在指令格式设计中，采用扩展操作码的目的是的目的是 ( C) ( C) 。A.A.增加指令长度；增加指令长度；B.B.增加寻址空间；增加寻址空间；C.C.增加指令数量。增加指令数量。2424、为了缩短指令中地址码的位数，应采、为了缩短指令中地址码的位数，应采用用(B) (B) 寻址。寻址。A. A. 立即数；立即数； B.B.寄存器；

19、寄存器； C.C.直接。直接。2525、 设机器字长为设机器字长为1616位，存储器按字位，存储器按字节节编编址，对于单字长指令而言，读取该指令址，对于单字长指令而言，读取该指令后，后，PCPC值自动加值自动加(B ) (B ) 。A.1A.1； B.2B.2； C.4C.4。2626* *. .若数据在存储器中采用若数据在存储器中采用以低字节地址以低字节地址为字地址为字地址的存放方式，则十六进制数的存放方式，则十六进制数12345678H12345678H按字节地址由小到大依次存按字节地址由小到大依次存为为(B) (B) 。A.12345678A.12345678；B.78563412B.78563412；C.34127856C.34127856。2727、设机器字长为、设机器字长为1616位，存储器按字节编位，存储器按字节编址，设址，设PCPC当前值为当前值为1000H1000H，当读取一条双，当读取一条双字长指令后，字长指令后，PCPC值为值为(C) (C) 。A.1001HA.1001H； B.1002HB.1002H； C.1004HC.1004H。28.28.设相对寻址的转移指令占两个字节，第设相对寻址的转移指令占两个字节，第一字节是操作码，第二字节是相对位