《计算机原理学习指导》第四章指令系统综合练习题参考答案
楼第4章指令系统习题解答
楼第4章指令系统习题解答习题解答：1、什么叫寻址方式？8086/8088CPU 共有哪几种寻址方式？答：指令的寻址方式就是指获得操作数所在地址的方法。
8086/8088CPU指令的寻址方式可分为8种，为立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、寄存器相对寻址、基址变址寻址、基址变址相对寻址、隐含寻址。
2、指出下列指令中源操作数和目的操作数的寻址方式（1）MOV AX,[SI] 源操作数：寄存器寻址目的操作数：寄存器间接寻址（2）MOV DI,100 源操作数：寄存器寻址目的操作数：立即寻址（3）MOV [BX],AL 源操作数：寄存器间接寻址目的操作数：寄存器寻址（4）MOV [BX+SI],CX源操作数：基址变址寻址目的操作数：寄存器寻址（5）ADD DX,106H[SI] 源操作数：寄存器寻址目的操作数：寄存器相对寻址3、判读以下指令的对错（1）STI 对（2）CALL 1000H 错（3）DIV AX，DL 错（4）SHL AL，4 错（5）POP AX 对（6）IN AL，[30H] 错（7）INC CS 错（8）OUT 40H，AL 对4、根据已知条件，计算划线部分的物理地址。
已知：SS=1000H，ES=2000H，DS=3000H，CS=4000H，BX=5000H，DI=1200H，BP=2300H（1）MOV AX，[2300H] 计算公式：DS×16+2300H（2）MOV [BX][DI]，AX 计算公式：DS×16+BX+DI（3）ADD AX，ES：[2100H] 计算公式：ES×16+2100H（4）SUB DX，[BP+6] 计算公式：SS×16+BP+6（5）MOV AX，[DI] 计算公式：DS×16+DI5、设SP初值为2400H，AX=4000H,BX=3600H,则执行指令PUSH AX后，SP=?,再执行PUSH BX和POP AX后SP=?答：则执行指令PUSH AX后，SP=2400H-2=23FEH,再执行PUSH BX和POP AX后SP=23FEH。
计组课后习题答案
计算机组成原理习题参考答案仅供参考，与考试无直接关联第一章计算机系统概论习题参考答案1．比较数字计算机和模拟计算机的特点。
解：模拟计算机的特点：数值由连续量来表示，运算过程是连续的；数字计算机的特点：数值由数字量（离散量）来表示，运算按位进行。
两者主要区别见P1 表1.1。
2．数字计算机如何分类？分类的依据是什么？解：分类：数字计算机分为专用计算机和通用计算机。
通用计算机又分为巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机和单片机六类。
分类依据：专用和通用是根据计算机的效率、速度、价格、运行的经济性和适应性来划分的。
通用机的分类依据主要是体积、简易性、功率损耗、性能指标、数据存储容量、指令系统规模和机器价格等因素。
3．数字计算机有那些主要应用？（略）4．冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是什么？它包括哪些主要组成部分？解：冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是：存储程序和程序控制。
存储程序：将解题的程序（指令序列）存放到存储器中；程序控制：控制器顺序执行存储的程序，按指令功能控制全机协调地完成运算任务。
主要组成部分有：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备。
5．什么是存储容量？什么是单元地址？什么是数据字？什么是指令字？解：存储容量：指存储器可以容纳的二进制信息的数量，通常用单位KB、MB、GB来度量，存储容量越大，表示计算机所能存储的信息量越多，反映了计算机存储空间的大小。
单元地址：单元地址简称地址，在存储器中每个存储单元都有唯一的地址编号，称为单元地址。
数据字：若某计算机字是运算操作的对象即代表要处理的数据，则称数据字。
指令字：若某计算机字代表一条指令或指令的一部分，则称指令字。
6．什么是指令？什么是程序？解：指令：计算机所执行的每一个基本的操作。
程序：解算某一问题的一串指令序列称为该问题的计算程序，简称程序。
7．指令和数据均存放在内存中，计算机如何区分它们是指令还是数据？解：一般来讲，在取指周期中从存储器读出的信息即指令信息；而在执行周期中从存储器中读出的信息即为数据信息。
《计算机组成原理》各章练习参考答案
《计算机组成原理》各章练习题参考答案第一章思考练习题一.填空1.电子数字计算机可以分为专用计算机和通用计算机两类。
2.硬件采用LSI或VLSI的电子计算机属于计算机发展过程中的第四代。
3.存储器中存放数据和程序。
4.一台计算机包括运算、存储、控制、输入及输出五个单元。
5.完成算术运算和逻辑运算的部件是运算器(或ALU)；运算器的核心是加法器；控制、指挥程序和数据的输入、运行以及处理运算结果的部件是控制器。
6.CPU内部连接各寄存器及运算部件之间的总线是内部总线；CPU同存储器、通道等互相连接的总线是系统总线；中、低速I/O设备之间互相连接的总线是I/O总线。
7.在多总路线结构中，CPU总线、系统总线和高速总线相连通过桥实现。
8.计算机软件一般分为系统软件和应用软件。
9.完整的计算机系统由硬件系统和软件系统构成。
10.机器字长是指一台计算机一次所能够处理的二进制位数量。
11.数据分类、统计、分析属于计算机在数据处理方面的应用。
12.计算机是一种信息处理机，它最能准确地反映计算机的主要功能。
13.个人台式商用机属于微型机。
14.对计算机软硬件进行管理，是操作系统的功能。
15.用于科学技术的计算机中，标志系统性能的主要参数是MFLOPS。
16.通用计算机又可以分为超级机、大型机、服务器、工作站、微型机和单片机六类。
17.“存储程序控制”原理是冯.诺依曼提出的。
18.运算器和控制器构成CPU，CPU和主存构成主机。
19.取指令所用的时间叫取指周期，执行指令所用的时间叫执行周期。
20.每个存储单元都有一个编号，该编号称为地址。
21.现代计算机存储系统一般由高速缓存、主存和辅存构成。
22.计算机能够自动完成运算或处理过程的基础是存储程序和程序控制原理。
二.单选1.存储器用来存放( C )。
A.数据B.程序C.数据和程序D.正在被执行的数据和程序2.下面的描述中，正确的是( B )A.控制器能够理解、解释并执行所有的指令及存储结果。
第3-4-5章计算机组成原理 课堂综合练习答案
三、计算分析题 1. 某CPU地址总线为A15～A0，数据总线为D7～D0；其主存系统中，地址空 间0000H～1FFFH为ROM区域，ROM芯片为8K×8位，从地址4000H开 始，用8K×4位的SRAM芯片组成一个24K×8位的RAM区域，假设 RAM芯片有WE#和CS#信号控制端。设读/写控制信号为R/W#，访存允 许信号为MREQ#，要求： （1）给出地址译码方案及各存储芯片地址范围； （2）画出主存与CPU的连接图。 【解】：根据题意，需要ROM 1片，需要RAM 6片（3组，每组2片）。其 中A12 ～A0用于片内译码， A15 ～A13用于片间译码。 采用3：8译码器， 各存储芯片地址为： ROM: 0000H----1FFFH Y0 RAM1: 4000H----5FFFH Y2 RAM2: 6000H----7FFFH Y3 RAM3: 8000H----9FFFH Y4
6. 某计算机字长16位，它的存贮容量是256KB，若按字编址，那么它的寻 址空间是 ③ 。 ① 32K； ② 64K； ③ 128K； ④ 256K。 ① 7. 微地址是指微指令______。 ① 在控制存储器中的存储位置； ② 在主存中的存储位置； ③ 在堆栈中的存储位置； ④ 在磁盘中的存储位置。 8. 计算机操作的最小时间单位是 ④ 。 ① 指令周期； ② 微指令周期； ③ CPU周期； ④ 时钟周期。 9.下列关于指令周期的说法，不正确的是_____。 ④ ① 指令周期是取出一条指令的时间； ② 指令周期常用若干个CPU周期数来表示； ③ 任何一条指令，它的指令周期至少需要两个CPU周期； ④ 一条指令，其指令周期可以由多个CPU周期组成，也可以只有一个 CPU周期。 10. 下列寄存器中，用于保存运算器的运算结果状态、程序运行时的工作 状态及机器状态信息的是 ④ 。 ① AR； ② DR； ③ PC； ④ PSW。
计算机专业基础综合(指令系统)模拟试卷2(题后含答案及解析)
计算机专业基础综合（指令系统）模拟试卷2(题后含答案及解析) 题型有：1. 单项选择题 2. 综合应用题单项选择题1-40小题，每小题2分，共80分。
下列每题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。
1．下列说法中，正确的是( )。
A．如果指令字长与机器字长相等，那么取指周期等于机器周期B．如果指令字长与存储字长相等，那么取指周期等于机器周期C．指令字长和机器字长的长度一定相等D．为了硬件设计方便，指令字长都和存储字长一样大正确答案：B解析：指令字长通常取存储字长的整数倍，如果指令字长等于存储字长的2倍，则需要2次访存，取指周期等于机器周期的2倍，如果指令字长等于存储字长，则取指周期等于机器周期，故选项A错误，选项B正确。
指令字长取决于操作码的长度、操作数地址的长度和操作数地址的个数，与机器字长没有必然的联系，但为了硬件设计方便，指令字长一般取字节或存储字长的整数倍，故选项C错误。
指令字长一般取字节或存储字长的整数倍，故选项D错误。
知识模块：指令系统2．设寄存器R的内容(R)=1500H，内存单元1500H的内容为2500H，内存单元2500H的内容为3500H，PC的值为4500H，采用相对寻址方式，有效地址为2500H的操作数是( )。
A．1500HB．2500HC．3500HD．4500H正确答案：C解析：形式地址为2500H说明操作数存放在主存单元2500H中，因此得到操作数为3500H。
知识模块：指令系统3．试比较各种寻址方式的效率，以下结论中不正确的是( )。
A．立即寻址的效率高于堆栈寻址B．堆栈寻址的效率高于寄存器寻址C．寄存器一次间接寻址的效率高于变址寻址D．变址寻址的效率高于一次间接寻址正确答案：B解析：立即寻址操作数在指令中，不需要访问任何寄存器或内存，取数最快。
堆栈寻址可能是硬堆栈(寄存器)或软堆栈(内存)，采用软堆栈时比寄存器寻址慢。
寄存器一次间接寻址先访问寄存器得到地址，然后再访问主存。
《计算机组成原理》课后习题答案
第1章计算机组成原理考试大纲第一章计算机体系结构和计算机组成冯。
诺伊曼体系的特点Amdahl定律第二章数制和数制转换各种码制的表示和转换浮点数的表示补码加减法布思算法浮点数的加减法海明码的计算练习：5，6，7，8，101、已知X=19，Y=35，用布思算法计算X×Y和X×(-Y)。
2、使用IEEE 754标准格式表示下列浮点数：-5，-1.5，1/16，-6，384，-1/32。
3、已知X=-0.1000101×2-111，Y=0.0001010×2-100。
试计算X+Y，X-Y，X×Y和X/Y。
4、某浮点数字长12位，其中阶符1位，阶码数值3位，尾符1位，尾数数值7位，阶码和尾数均用补码表示。
它所能表示的最大正数是多少？最小规格化正数是多少？绝对值最大的负数是多少？5、求有效信息位为01101110的海明码校验码。
第三章练习：5解释下列概念：PROM，EPROM，E2PROM，Flash memory，FPGA，SRAM和DRAM。
第四章总线的分类总线操作周期的四个传输阶段总线仲裁的概念及其分类异步通信方式的种类总线的最大传输率第五章存储器的分类存储容量的扩展RAID的概念、特点以及分类Cache的地址映射Cache的写策略Cache的性能分析3C练习：4，5，71．一个容量为16K×32位的存储器，其地址线和数据线的总和是多少?用下列存储芯片时，各需要多少片?1K×4位，2K×8位，4K×4位，16K×l位，4K×8位，8K×8位2．现有1024×l的存储芯片，若用它组成容量为16K×8的存储器。
(1)实现该存储器所需的芯片数量?(2)若将这些芯片分装在若干块板上，每块板的容量为4K×8，该存储器所需的地址线总数是多少?几位用于选片?几位用作片内地址?(3)画出各芯片的连接逻辑图。
全国硕士研究生入学统一考试408计算机学科专业基础综合章节题库-计算机组成原理第四章至第七章【圣才出
第4章指令系统一、单项选择题1．某计算机操作码采用固定长度方案，操作码位数是8位，其指令种类最多是（）。
A．64种B．128种C．256种D．32种【答案】C【解析】由于操作码长度固定，指令种类数位由操作码位数决定，指令种类最多为：28＝256种。
2．下列关于一地址指令的说法正确的是（）。
A．可能是数据传送指令B．可能是实现单目运算的运算指令C．可能是实现双目运算的运算指令D．以上都有可能【答案】D【解析】一地址指令可能是实现单目运算的运算指令，也可能是数据传送指令或者实现双目运算的运算指令，其中一个操作数由指令地址码给出，另一个操作数为隐含寻址，通常由累加器ACC提供。
3．在关于一地址运算类指令的叙述中，正确的是（）。
A．仅有一个操作数，其地址由指令的地址码提供B．可能有一个操作数，也可能有两个操作数C．一定有两个操作数，另一个是隐含的D．指令的地址码字段存放的一定是操作码【答案】B【解析】一地址运算类指令包括单操作数指令（如加1、减1指令）和双操作数指令（如加、减指令）两类。
对于单操作数指令只需要一个操作数，对于双操作数指令需要两个操作数，其中一个操作数的地址是显地址，另外一个操作数隐含在累加寄存器中。
因此答案选B。
4．一个计算机系统采用32位单字长指令，地址码为12位，如果定义了250条二地址指令，那么单地址指令的条数有（）。
A．4KB．8KC．16KD．24K【答案】D【解析】二地址指令的操作码字段8位，现定义了250条二地址指令，采用扩展操作码技术，留下6个扩展窗口，每个扩展窗口可以扩展212＝4K条一地址指令，故共可扩襞6×4K＝24K条一地址指令。
5．指令周期是指（）。
A．CPU从主存取出一条指令的时间间B．CPU执行一条指令的时间C．CPU从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间D．时钟周期时间【答案】C【解析】CPU每取出并执行一条指令所需的全部时间成为指令周期。
在大多数情况下，CPU是按照：取指->执行->再取值->在执行…的顺序自动工作的。
第4章指令系统层习题参考解答-汇编语言与计算机组成原理 答案
1.什么是“程序可见”的寄存器?程序可见寄存器是指在用户程序中用到的寄存器，它们由指令来指定。
2. 80x86微处理器的基本结构寄存器组包括那些寄存器？各有何用途？基本结构寄存器组按用途分为通用寄存器、专用寄存器和段寄存器3类。
通用寄存器存放操作数或用作地址指针；专用寄存器有EIP和EFLAGS，分别存放将要执行的下一条指令的偏移地址和条件码标志、控制标志和系统标志；段寄存器存放段基址或段选择子。
3．80x86微处理器标志寄存器中各标志位有什么意义?常用的7位：CF进位标志： 在进行算术运算时，如最高位(对字操作是第15位，对字节操作是第7位)产生进位或借位时，则CF置1；否则置0。
在移位类指令中，CF用来存放移出的代码(0或1)。
PF奇偶标志： 为机器中传送信息时可能产生的代码出错情况提供检验条件。
当操作结果的最低位字节中1的个数为偶数时置1，否则置0。
AF辅助进位标志： 在进行算术运算时，如低字节中低4位(第3位向第4位)产生进位或借位时，则AF置1；否则AF置0。
ZF零标志：如指令执行结果各位全为0时，则ZF置1；否则ZF置0。
SF符号标志：其值等于运算结果的最高位。
如果把指令执行结果看作带符号数，就是结果为负，SF置1；结果为正，SF置0。
OF溢出标志： 将参加算术运算的数看作带符号数，如运算结果超出补码表示数的范围N，即溢出时，则OF置1；否则OF置0。
DF方向标志： 用于串处理指令中控制处理信息的方向。
当DF位为1时，每次操作后使变址寄存器SI和DI减小；当DF位为0时，则使SI和DI增大，使串处理从低地址向高地址方向处理。
4．画出示意图，简述实模式下存储器寻址的过程。
20位物理地址如下计算(CPU中自动完成)：10H×段基址+偏移地址=物理地址5. 画出示意图，简述保护模式下(无分页机制)存储器寻址的过程。
采用对用户程序透明的机制由选择子从描述子表中选择相应的描述子，得到欲访问段的段基址、段限等有关信息，再根据偏移地址访问目标存储单元。
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《计算机原理学习指导》第四章指令系统综合练习题参考答案一、
填空题
1 、一个完善的指令系统应满足以下4个方面的要求，它们是：完备性、有效性、规整性和兼容性。
2、一条完整的指令是由操作码和地址码（操作数）两部分信息组成的。
3 、指令中的地址码字段包括源操作数的地址和操作结果数的地址（目的操作数的
地址），前者用语指明操作数的存放处，后者用语存放运算的结果。
4 、指令格式按地址码部分的地址个数可以分为零地址指令格式、一地址指令格式、二地址指令格式和三地址指令格式。
5、常见的操作码方法有定长操作码和扩展操作码。
6、逻辑运算指令包括逻辑乘（与）、逻辑加（或）、逻辑非（求反）和异或（按
位加）等操作。
二、单项选择题
1、直接、间接、立即这 3 种寻址方式指令的执行速度有快到慢的排序是（ C ）
A ．直接、立即、间接B．直接、间接、立即
C ．立即、直接、间接D．立即、间接、直接
2、指令系统中采用不同寻址方式的目的是（B）
A ．实现存储程序和程序控制B．缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性
C ．可以直接访问外存D．提高扩展操作码的可能并降低指令译码难度
3、一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，另一个数常采用（ C ）
A ．堆栈寻址方式B．立即寻址方式C．隐含寻址方式 D ．间接寻址方
式
4、对某个寄存器中操作数的寻址方式称为（C）寻址方式
A ．直接
B ．间接
C ．寄存器直接D．寄存器间接
5、寄存器间接寻址方式中，操作数在（B）
A ．通用寄存器 B．主存单元C．程序计数器 D ．外存
6、变址寻址方式中，操作数的有效地址等于（ C ）
A ．基址寄存器内容加上偏移量B．堆栈指示器内容加上偏移量
C ．变址寄存器内容加上偏移量D．程序计数器内容加上偏移量
7、扩展操作码是（D）
A ．操作码字段中用来进行指令分类的代码B．指令格式中不同字段设置的操
作码
C．操作码字段外用来操作字段的代码
D．一种指令优化技术，即让操作码的长度随地址数的变化而变化
8 A 、下面关于汇编语言的叙述中，不恰当的是（ D ）
．对程序员的训练要求来说，需要硬件知识B．汇编语言对机器的依赖性强
C．用汇编语言编写程序的难度比高级语言大D．用汇编语言编写的程序执行速度比高级语言慢
9 A 、能够改变程序执行顺序的是（ D ）
．数据传送类指令B．移位操作类指令 C ．输入 /输出类指令 D ．条件 /无
条件转移类指令
10 、以下的（ D ）不能支持数值处理
A ．算术运算类指令B．移位操作类指令C．字符串处理类指令D．输入/ 输出类指令三、
名词解释题
1 、指令：计算机能够识别和执行的操作命令
2 、指令系统：一台计算机或一个计算机系统能够执行的各种指令的集合
3 、指令字：一条完整的指令称为一个指令字
4 、操作码：表示操作的性质及功能
5 、地址码：表示指令的操作对象，指出操作数的地址
6 、指令字长：等于地址码长度加上操作码长度
7、定长操作码：让操作码的长度固定且集中放在指令字的一个字段中
8、扩展操作码：操作码的长度可变且分散地放在不同的字段中
9、寻址方式：指确定本条指令的地址及下一条要执行的指令地址的方法
10、汇编语言：一种面向机器的程序设计语言，用助记符形式表示，属于低级程
序设计语言
11、机器语言：一种能被机器识别和执行的语言，用二进制数“0”和“1”
形式表示
12、 RISC ：精简指令系统计算机
13： CISC ：复杂指令系统计算机，指具有大量指令的计算机系统
四、简答题
1、计算机指令中一般包含哪些字段？分别是什么含义？
答：计算机指令中一般包含地址码和操作码两部分，地址码表示指令的操作对象，
指出操作数的地址，操作码表示操作的性能及功能。
2 、试简要说明汇编语言程序的汇编过程
答：①用 MASM 命令将汇编源程序（ .asm 文件）汇编成目标程序（ .obj 文件）②用
LINK 命令将目标程序（ .obj 文件）链接成可执行程序（ .exe 文件）
③用 DEBUG 命令进行运行和调试可执行程序
3、常用的指令有哪些？其功能各是什么？
答：略
4、三地址指令、二地址指令和一地址指令各有什么特点？
答：三地址指令是将地址码 1 和地址码 2 执行操作码操作，然后将结果存放在地址码3 中；
二地址指令是将地址码1和地址码2执行操作码操作后将结果存放在地址码
1中；
一地址指令的地址码是源操作数的地址；
五、分析与计算机题
1 、设某机器的指令长度为1
2 位，每个地址码为
3 位，采用扩展操作码的方式，设计
4 条三地址指令， 16 条二地址指令， 64 条一地址指令和 16 条零地址指令，
应如何安排操作码？
答：
地址码地址码操作码地址码 X
Y Z
00
X Y Z 0
,
01
1
1000
00
,,Y Z
11
1011
11000
0000
,,,Z
11111
0111
1100000 10000
,,,,
11001 1000111
2 、设某机器的指令长度为12位，每个地址码为
3 位，采用扩展操作码的方式，设计 4条三地址指令， 255条一地址指令和 8条零地址指令，应如何安排操作码？
答：
操作码地址码 X
地址码地址码
Z
Y
00 0
,X Y Z
0 1 1
10 00 0 000
,,,Z
1 1 1 1 1 11
10
11 1 1 1
100 110
1,
,, ,11
111 1 1 11
111
3、根据操作数所在的位置，是什么寻址方式？
①操作数在寄存器中，是什么寻址方式？②操作
数地址在寄存器中，是什么寻址方式？
③操作数在指令中，是什么寻址方式
④操作数地址在指令中，是什么寻址方式？
⑤操作数地址为某一寄存器中的内容与偏移量之和，是什么寻址方式？
答：
①操作数在寄存器中，是寄存器直接寻址方式；
②操作数地址在寄存器中，是寄存器间接寻址方式；
③操作数在指令中，是立即数寻址方式；
④操作数地址在指令中，是直接寻址方式；
⑤如此寄存器为变址寄存器，则是变址寻址方式；
如此寄存器为基址寄存器，则是基址寻址方式；
4 、设某机器的指令长度为16位，采用扩展操作码的方式，操作数地址为4位。
该指令系统已有M 条三地址指令，二地址指令N 条，没有零地址指令，最多还有多少
条一地址指令？
1284
答：一地址指令的条数： 2 -2×M-2×N。