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[主观题]

某机器采用一地址格式的指令系统，允许直接和间接寻址。机器配备有如下硬件：ACC、MAR、MDR、PC、X、MQ、I

R以及变址寄存器RX和基址寄存器RB，均为16位。 (1)若采用单字长指令，共能完成105种操作，则指令可直接寻址的范围是多少？一次间址的寻址范围是多少？画出其指令格式并说明各字段的含义。 (2)若采用双字长指令，操作码位数及寻址方式不变，则指令可直接寻址的范围又是多少？画出其指令格式并说明各字段的含义。 (3)若存储字长不变，可采用什么方法访问容量为8 MB的主存？需增设那些硬件？

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第1题

某机字长32位，共有机器指令100条，指令单字长，等长操作码，CPU内部有通用寄存器32个，可作编址寄存

器用，存储器按字节编址，指令拟用直接寻址、间接寻址、变址寻址和相对寻址等四种寻址方式。 (1)分别画出4种不同寻址方式的单地址指令的指令格式。 (2)采用直接寻址和间接寻址方式时，可直接寻址的存储器的空间各是多少？ (3)写出4种寻址方式下，有效地址E的表达式。

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第2题

某机字长32位，CPU内有32个32位的通用寄存器，设计一种能容纳64种操作的指令系统，设指令字长等于机

器字长。 (1)如果主存可直接或间接寻址，采用寄存器—存储器型指令，能直接寻址的最大存储空间是多少？画出指令格式。 (2)如果采用通用寄存器作为基址寄存器，则上述寄存器—存储器型指令的指令格式有何特点？画出指令格式并指出这类指令可访问多大的存储空间？

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第3题

某机机器字长、指令字长和存储字长均为16位，指令系统共能完成50种操作，采用相对寻址、间接、直接寻

址。试问： (1)指令格式如何确定？各种寻址方式的有效地址如何形成？ (2)能否增加其他寻址方法？说明理由。

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第4题

设指令字长等于存储字长均为16位，若某指令系统共能完成58种操作，且具有立即、间接、直接、变址四种

寻址方式(变址寄存器为32位)，则该指令系统可直接寻址的范围是________，一次间址的寻址范围是________，变址寻址的范围是________，立即数(有符号数)的范围是________。

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第5题

某机主存容量为4M×16位，且存储字长等于指令字长，若该机指令系统能完成97种操作，操作码位数固定，

且具有直接、间接、变址、基址、相对、立即等六种寻址方式。 (1)画出一地址指令格式并指出各字段的作用。 (2)该指令直接寻址的最大范围。 (3)一次间址和多次问址的寻址范围。 (4)立即数的范围I=十进制数表示)。 (5)相对寻址的位移量(十进制数表示)。 (6)上述六种寻址方式的指令哪一种执行时间最短？哪一种最长？哪一种便于用户编制处理数组问题的程序？哪一种便于程序浮动？为什么？ (7)如何修改指令格式，使指令的直接寻址范围可扩大到4M？ (8)为使一条转移指令能转移到主存的任一位置，可采取什么措施？请简要说明。

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第6题

设某计算机机器字长为16位，共有16个通用寄存器，四种寻址方式，指令字长可变，操作码位数可变，主存

容量为64K × 16位，存储器按字编址。 (1)画出单字长R-R型指令格式，并指出这类指令最多允许几条。 (2)在(1)的基础上，扩展成单操作数的指令，画出指令格式，并指出这类指令最多允许几条。 (3)画出允许直接访问主存任一单元的R-S型指令格式。 (4)画出变址寻址的指令格式。

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第7题

某机存储器容量为64K×16位，该机访存指令格式如下：其中M为寻址模式：0为直接寻址，1为基址

某机存储器容量为64K×16位，该机访存指令格式如下：

其中M为寻址模式：0为直接寻址，1为基址寻址，2为相对寻址，3为立即寻址；I为间址特征(I=1间址)；X为变址特征(X=1变址)。设PC为程序计数器，RX为变址寄存器，RB为基址寄存器，试问： (1)该指令能定义多少种操作？ (2)立即寻址操作数的范围。 (3)在非间址情况下，除立即寻址外，写出每种寻址方式计算有效地址的表达式。 (4)设基址寄存器为14位，在非变址直接基址寻址时，指令的寻址范围是多少？ (5)间接寻址时，寻址范围是多少？若允许多重间址，寻址范围又是多少？

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第8题

某计算机的字长为16位，主存容量为64K字，采用单字长单地址指令，共有64条指令，试采用4种寻址方式（

某计算机的字长为16位，主存容量为64K字，采用单字长单地址指令，共有64条指令，试采用4种寻址方式(寄存器间接寻址方式、直接寻址方式、基址变址寻址方式、寄存器相对寻址方式)设计指令格式。

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第9题

某机主存容量为4Mx16位,且存储字长等于指令字长，若该机指令系统可完成108种操作，操作码位数固

定，且具有直接、间接、变址、基址、相对、立即等六种寻址方式，试回答: (1) 画出一地址指令格式并指出各字段的作用;

(2)该指令直接寻址的最大范围;

(3)一次间址和多次间址的寻址范围;

(4)立即数的范围(十进制表示);

(5)相对寻址的位移量(十进制表示);

(6)上述六种寻址方式的指令哪一-种执行时间最短？哪一种最长？为什么？哪一种便于程序浮动？哪一种最适合处理数组问题？

(7)如何修改指令格式，使指令的寻址范围可扩大到4M？

(8)为使一条转移指令能转移到主存的任一位置, 可采取什么措施？简要说明之。

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