第4章指令系統(tǒng)-堆棧尋址和習(xí)題教材

10.堆棧尋址(1)堆棧的特點堆棧硬堆棧軟堆棧多個寄存器指定的存儲空間先進(jìn)后出（一個入出口）棧頂?shù)刂?/p>

由

SP

指出–11FFFH+12000H進(jìn)棧（SP）–1SP出棧（SP）+1SP棧頂棧底2000HSP2000H……1FFFHSP1FFFH棧頂棧底進(jìn)棧出棧

1FFFH棧頂

2000H棧頂(2)堆棧尋址舉例15200HACCSPX棧頂200H棧底主存151FFHACCSP15棧頂200H棧底主存X1FFHPUSHA前PUSHA后POPA前POPA后Y1FFHACCSPX棧頂200H棧底主存151FFH15200HACCSP棧頂200H棧底主存X15(3)SP的修改與主存編址方法有關(guān)①按字

編址進(jìn)棧出棧（SP）–1SP（SP）+1SP②按字節(jié)編址存儲字長16位進(jìn)棧出棧（SP）–2SP（SP）+2SP存儲字長32位進(jìn)棧出棧（SP）–4SP（SP）+4SP【例4.1】某計算機(jī)存儲器按字(16位)編址，每取出一條指令后PC值自動加1，說明其指令長度是()。A.1個字節(jié)B.2個字節(jié)C.3個字節(jié)D.4個字節(jié)第4章指令系統(tǒng)例題第4章指令系統(tǒng)【例4.2】在關(guān)于一地址運(yùn)算類指令的敘述中，正確的是()A.僅有一個操作數(shù)，其地址由指令的地址碼提供B.可能有一個操作數(shù)，也可能有兩個操作數(shù)C.一定有兩個操作數(shù)，另一個是隱含的D.指令的地址碼字段存放的一定是操作碼第4章指令系統(tǒng)【例4.3】一個計算機(jī)系統(tǒng)采用32位單字長指令，地址碼為12位，如果定義了250條二地址指令，那么單地址指令的條數(shù)有()A.4KB.8KC.16KD.24K第4章指令系統(tǒng)【例4.4】設(shè)機(jī)器字長32位，一個容量為16MB的存儲器，CPU按半字尋址，其尋址單元數(shù)是()A.224

B.223C.222D.221【例4.5】設(shè)機(jī)器字長32位，一個容量為16MB的存儲器，若按雙字編址，其尋址單元數(shù)是()A.8MBB.2MC.4MD.16M第4章指令系統(tǒng)【例4.6】在一個36位長的指令系統(tǒng)中，設(shè)計一個擴(kuò)展操作碼，使之能表示下列指令：(1)7條具有兩個15位地址和一個3位地址的指令；(2)500條具有一個15位地址和一個3位地址的指令；(3)50條無地址指令。第4章指令系統(tǒng)(1)(2)(3)OP(3)A1(15)A2(15)A3(3)000…010OP1(3)OP2(15)A1(15)A2(3)111000000000000000…000000111110011OP1(3)OP2(15)OP3(18)111000000111110100000000000000000000……000001000100101000000000000000000第4章指令系統(tǒng)【例4.7】某機(jī)字長16位，存儲器直接尋址空間128字，變址時的位移量為-64~63,16個通用寄存器可作為變址寄存器。設(shè)計一套指令系統(tǒng)格式，滿足下列尋址類型的要求。（1）直接尋址的二地址指令3條。（2）變址尋址的一地址指令6條。（3）寄存器尋址的二地址指令8條。（4）直接尋址的一地址指令12條。（5）零地址指令32條。試問還有多少種代碼未用？若安排寄存器尋址的一地址指令，還能容納多少條？第4章指令系統(tǒng)某機(jī)字長16位，存儲器直接尋址空間128字，變址時的位移量為-64~63，16個通用寄存器可作為變址寄存器。設(shè)計一套指令系統(tǒng)格式，滿足下列尋址類型的要求。（1）直接尋址的二地址指令3條。000110OP（2）A1（7）A2（7）第4章指令系統(tǒng)某機(jī)字長16位，存儲器直接尋址空間128字，變址時的位移量為-64~63，16個通用寄存器可作為變址寄存器。設(shè)計一套指令系統(tǒng)格式，滿足下列尋址類型的要求。（2）變址尋址的一地址指令6條。1100011001……11101OP（5）Rx（4）A（7）第4章指令系統(tǒng)某機(jī)字長16位，存儲器直接尋址空間128字，變址時的位移量為-64~63，16個通用寄存器可作為變址寄存器。設(shè)計一套指令系統(tǒng)格式，滿足下列尋址類型的要求。（3）寄存器尋址的二地址指令8條。1111000011110001……11110111OP（8）Ri（4）Rj（4）第4章指令系統(tǒng)某機(jī)字長16位，存儲器直接尋址空間128字，變址時的位移量為-64~63，16個通用寄存器可作為變址寄存器。設(shè)計一套指令系統(tǒng)格式，滿足下列尋址類型的要求。（4）直接尋址的一地址指令12條。111110000111110001……111111011OP（9）A（7）第4章指令系統(tǒng)某機(jī)字長16位，存儲器直接尋址空間128字，變址時的位移量為-64~63，16個通用寄存器可作為變址寄存器。設(shè)計一套指令系統(tǒng)格式，滿足下列尋址類型的要求。（5）零地址指令32條。11111110000000001111111000000001……1111111000011111OP（16）第4章指令系統(tǒng)某機(jī)字長16位，存儲器直接尋址空間128字，變址時的位移量為-64~63，16個通用寄存器可作為變址寄存器。設(shè)計一套指令系統(tǒng)格式，滿足下列尋址類型的要求。試問還有多少種代碼未用？若安排寄存器尋址的一地址指令，還能容納多少條？（480，30）11111110000111111111111111111111OP（12）Ri（4）第4章指令系統(tǒng)【例4.8】假設(shè)寄存器R中的數(shù)值為200，主存地址為200和300的地址單元中存放的內(nèi)容分別是300和400，若訪問到的操作數(shù)是200，則尋址方式是()A.直接尋址200B.寄存器間接尋址(R)C.存儲器間接尋址(200)D.寄存器尋址R分析：直接尋址200和寄存器間接尋址(R)獲得的操作數(shù)是300，存儲器間接尋址(200)獲得操作數(shù)是400，寄存器尋址R獲得操作數(shù)200.第4章指令系統(tǒng)【例4.9】在變址寄存器尋址方式中，若變址寄存器的內(nèi)容是4E3CH，指令中的形式地址是63H，則它對應(yīng)的有效地址是()A.63HB.4D9FHC.4E3CHD.4E9FH第4章指令系統(tǒng)【例4.10】一條雙字長的LOAD指令存儲在地址為200和201的存儲位置，該指令將指定的內(nèi)容裝入累加器AC中。指令的第一個字指定操作碼和尋址方式，第二字是地址部分。寄存器與主存內(nèi)容示意圖如圖所示，指令的尋址方式字段可指定任何一種尋址方式。問在下列尋址方式中，裝入AC的值。(1)直接尋址(2)立即尋址(3)間接尋址(4)相對尋址(5)變址尋址(6)寄存器R1尋址(7)寄存器R1間接尋址

(800)(500)(300)(325)(900)(400)(700)第4章指令系統(tǒng)【例4.11】堆棧尋址中，設(shè)A為累加器，SP為堆棧指示器，MSP為SP指示的棧頂單元，如果進(jìn)棧操作的動作順序是(A)MSP，(SP)-1SP，那么出棧操作動作順序應(yīng)為()A.(MSP)A,(SP)+1SPB.(SP)+1SP,(MSP)AC.(SP)-1SP,(MSP)AD.以上都不對第4章指令系統(tǒng)【例4.12】在向上生成(地址碼減小方向)堆棧中，若約定為實頂棧(即堆棧指針隨時指向?qū)嵱袛?shù)據(jù)的堆棧)，則正確的彈出數(shù)據(jù)操作為()A.先使(SP)+1，再讀出數(shù)據(jù)B.先讀出數(shù)據(jù)，再使(SP)+1C.先使(SP)-1，再讀出數(shù)據(jù)D.先讀出數(shù)據(jù)，再使(SP)-1第4章指令系統(tǒng)【通考真題1】某機(jī)器字長16位，主存按字節(jié)編址，轉(zhuǎn)移指令采用相對尋址，由兩個字節(jié)組成，第一個字節(jié)為操作碼字段，第二字節(jié)為相對位移量字段。假定取指令時，每取一個字節(jié)PC自動加1。若某轉(zhuǎn)移指令所在主存地址為2000H，相對位移量字段的內(nèi)容為06H，則該轉(zhuǎn)移指令成功轉(zhuǎn)移后的目標(biāo)地址是()A.2006HB.2007HC.2008HD.2009H第4章指令系統(tǒng)【通考真題2】下列關(guān)于RISC的敘述中，錯誤的是()A.RISC普遍采用微程序控制器B.RISC大多數(shù)指令在一個時鐘周期內(nèi)完成C.RISC的內(nèi)部通用寄存器數(shù)量相對CISC多D.RISC的指令數(shù)、尋址方式和指令格式種類相對CISC少第4章指令系統(tǒng)【通考真題3】某計算機(jī)字長16位，主存地址空間大小為128KB，按字編址，采用定長指令格式，指令各字段定義如下：轉(zhuǎn)移指令采用相對尋址方式，相對偏移是用補(bǔ)碼表示，尋址方式定義如下：第4章指令系統(tǒng)(1)該指令系統(tǒng)最多可有多少條指令？該計算機(jī)最多有多少個通用寄存器？存儲器地址寄存器(MAR)和存儲器數(shù)據(jù)寄存器(MDR)至少各需多少位？(16，8，16，16)(2)轉(zhuǎn)移指令的目標(biāo)地址范圍是多少？(0~216-1)(3)若操作碼0010B表示加法操作(助記符add)，寄存器R4和R5的編號分