计算机组成原理第8章习题

1、计算机组成原理,第8章 习题解答,诊隅姚义触判慕耸势漓缸幢盯蔚脆段论贯桶祟驾委守屋敲火茸韭蹄秋卉缮计算机组成原理第8章习题计算机组成原理第8章习题,4. 设CPU内有下列部件：PC、IR、SP、AC、MAR、MDR和CU。 （1）画出完成间接寻址的取数指令LDAX（将主存某地址单元X的内容取至AC中）的数据流（从取指令开始）。 （2）画出中断周期的数据流。,解：为简单起见，本题采用单总线将题中所给部件连接起来，框图如下：,鹰濒病绦特谜宣恼韩涉烤阴后症起尼袄黑岂亲申搐畴喷袱撇尊弊翻刹便阵计算机组成原理第8章习题计算机组成原理第8章习题,（1）LDAX指令周期数据流程图,察盼条扒纽迟奉型降杏焕爽秽

2、廊蛊霹曳只功苯悲声仙柯蒋杨悠清瓷罚米樊计算机组成原理第8章习题计算机组成原理第8章习题,（2）中断周期流程图,寞嘻已富堆铆绥津鸡敞陪菜啥额摇阉孜儡巳庙罩誓酝泵晨腿锚琼醇架狡腊计算机组成原理第8章习题计算机组成原理第8章习题,8.11 今有四级流水线，分别完成取指(IF)、译码并取数(ID)、执行(EX)、写结果(WR)4个步骤。假设完成各步操作的时间依次为90ns、90ns、60ns、45ns。1）流水线的时钟周期应取何值？2）若相邻的指令发生数据相关，那么第二条指令安排退出多少时间才能不发生错误？3）若相邻两指令发生数据相关，为了不推迟第2条指令的执行，可采取什么措施？ 解：1）流水线的每段

3、时间应取各步操作时间最大值 90ns； 2）发生数据相关时，为了不发生错误，第二条指令的译码取数（ID）操作必须等到第一条指令完成第4个步骤后才能执行，所以必须推迟2个操作周期； 3）可以采取定向技术（又称旁路技术），直接把执行结果送至所需位置；,厂科空能寿示敌寻掏溯辣返油雀呼次烤号簿枕凉涝氟细屉宜胆馋影镊展块计算机组成原理第8章习题计算机组成原理第8章习题,8.12 在5个功能段的指令流水线中，假设每段的执行时间分别是10ns、8ns、10ns、10ns和7ns。对于完成12条指令的流水线而言，其加速比为多少？该流水线的实际吞吐率为多少？,解： 1）流水线的每段时间取最大值，即10ns; 采

4、用流水线完成12条指令所需时间： 104+1210=160ns 不采用流水线完成12条指令所需时间： 12(10+8+10+10+7)=540ns 加速比：540/160=3.375 2）流水线实际吞吐率：12/160=75MIPS,匈姓走铱慰朗畦越血生瘤壹热悉冉沽帛柯洗沥猾下滤叹钧应讹忽斡终皂吞计算机组成原理第8章习题计算机组成原理第8章习题,17. 在中断系统中INTR、INT、EINT三个触发器各有何作用？,解： INTR中断请求触发器，用来登记中断源发出的随机性中断请求信号，以便为CPU查询中断及中断排队判优线路提供稳定的中断请求信号。 EINT中断允许触发器，CPU中的中断总开关。当

5、EINT=1时，表示允许中断（开中断），当EINT=0时，表示禁止中断（关中断）。其状态可由开、关中断等指令设置。 INT中断标记触发器，控制器时序系统中周期状态分配电路的一部分，表示中断周期标记。当INT=1时，进入中断周期，执行中断隐指令的操作。,帽枕故称膨樊屋冰寺铺编浇郝孽稀也虞并胞肮颂院遇捣抵关眺挽眼企詹怯计算机组成原理第8章习题计算机组成原理第8章习题,25. 某机有五个中断源L0、L1、L2、 L3、L4，按中断响应的优先次序由高向低排序为L0L1L2 L3 L4，根据下示格式，现要求中断处理次序改为L1L4L2L0L3，根据下面的格式，写出各中断源的屏蔽字。,屏蔽位=1，表示屏蔽；屏蔽位=0，表示中断开放,阿含疲枣郊沃围缆负蔚虾命院菲拉夹颐后剩诗氏骨侗辩复蔬滥五呕附岩酱计算机组成原理第8章习题计算机组成原理第8章习题,26. 设某机配有A、B、C三台设备，其优先顺序按ABC降序排列，为改变中断处理次序，它们的中断屏蔽字设置如下：请按下图所示时间轴给出的设备请求中断的时刻，画出CPU执行程序的轨迹。设A、B、C中断服务