上海交大計(jì)算機(jī)組成與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第2次作業(yè)

1、第2次作業(yè)：第3幸3題、第4章3題、第5章4題第3章1虛擬存儲(chǔ)器可看作是一個(gè)容量非常大的存儲(chǔ)器，有了它，用戶無需考慮所編程序在中是否放得下或放在什么位置等問題。A.邏輯，輔存B.邏輯，主存C物理，輔存D物理，主存2. 請比較虛擬存儲(chǔ)器和Cache這兩種存儲(chǔ)系統(tǒng)的相似之處和主要區(qū)別?！窘狻肯嗨浦帲喊殉绦蛑袉T近常用的部分駐留在商速的存儲(chǔ)器中：一旦這部分變得不常用了，把它們送回到低速的存儲(chǔ)器中： 這種換入換出是由破件或操作系統(tǒng)完成的，對用戶是透明的； 力圖使存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能接近高速存儲(chǔ)器，價(jià)格接近低速存儲(chǔ)器。主要區(qū)別：在虛擬存儲(chǔ)器中未命中的性能損失要遠(yuǎn)大于Cache系統(tǒng)中未命中的損失。3. 假設(shè)主存

2、只有a,b,c三個(gè)頁框，組成a進(jìn)c出的FIFO隊(duì)列，進(jìn)程訪問頁面的序列是8,4, 5, 6,4,8, 6,4,8, 8,2,5號(hào)。用列表法求釆用FIFO+LRU替換策略時(shí)的命中率?！窘狻宽撁嬖L冋序列025434命中率FIFO算法abc0205204524 2命中24524 命 中45命 中324532543 53命中4/12=%FIFO算法+LRU算法abc02052045242命 中54命 中24命 中54命中32532命 中45235命中6/12=50%1-堆棧是一種特殊的數(shù)據(jù)尋址方式，基于 原理。D LILOA. FIFO B FILO C LIFO2堆棧尋址方式中設(shè)A為累加器，SP為堆

3、棧指示器，M為SP指示的棧頂單元。如果進(jìn)棧操作的動(dòng)作順序是(A)TM. (SP)TTSP,那么岀棧操作的動(dòng)作順序應(yīng)為o(M)TA, (SP)+WSPD (SP)+1TSP,(M)TA3.某微機(jī)的指令格式如下所示：151098 70OPXDOP:操作碼；D：位移量；X:尋址特征位，X二00：直接尋址；X二01:用變址奇存器X1進(jìn)行變址：X=do：用變址奇存器X2進(jìn)行變址；x=11 :相對尋址。設(shè)(PC)二1234H, (X1)=0037H, (X2)=1122Htif確定下列指令的有效地址。(1) 1284H(2) 4323H(3) 6725H(4) 4446H【解】(1) 6223H=011B

4、, X=11，相對尋址,有效地址二 PC+D 二 1234H+23HP257H(2 ) 4444H 二 000B, X 二 00,直接尋址，有效地址二D二44H(3) 1282H 二 000B, X=10,變址尋址，有效地址=X2+D=1122H+82H=11A24H(4) 4321 H 二 001B, X=11，相對尋址，有效地址二 PC+Dh 234H+21 Hh 255H第5幸1. 中央處理器包括OA.運(yùn)算器B.控制器C.主存儲(chǔ)器D. Cache2. 在CPU中，指令寄存器用來保存oA.當(dāng)前指令B.當(dāng)前指令的地址C.下一條指令D.下一條指令的地址3. 參見如圖所示的數(shù)據(jù)通路，IR為指令奇

5、存器，PC為程序計(jì)數(shù)器(具有自增功能)，M為王 存(受R/W信號(hào)控制)，AR為地址奇存器，DR為數(shù)據(jù)緩沖寄存器，ALU由+. 控制信號(hào)決定 完成何種操作，控制信號(hào)G控制的是一個(gè)門電路。另外，線上標(biāo)注有控制信號(hào)，例如Y表 示丫寄存器的輸入控制信號(hào)，R為寄存器R的輸出控制信號(hào)，未標(biāo)字符的線為直通線，不 受控制。存數(shù)指令”STA R1, (R2)”的含義是將奇存器R1的內(nèi)容傳送至(R2)為地址的主存單元中，請畫出其指令周期流程圖，并列出相應(yīng)微操作控制信號(hào)序列。A總線【解】STAR1JR2)(RDt (R2)PCTARPCo, G, ARi將PC值放到地址等存器中DRR/W 二 R將主存數(shù)據(jù)放到數(shù)抵寄存器中DRo, G, IRi將數(shù)據(jù)奇存器內(nèi)容放到指令奇存器中DR-4 IRR2TARR2o, G, ARi將寄存器R2的內(nèi)容放到地址奇存器中RIDRR1o, G, DRi將寄存器R1的內(nèi)容放到數(shù)據(jù)寄存器中DR*R/W = W將數(shù)據(jù)寄存器的值放到主存單元中4. 指令流水線有取指（IF）、譯碼（ID）、執(zhí)行（EX）、訪存（MEM）