西安交大计算机组成原理—习题解答(第二章).pdf

计算机组成与设计 第二章习题解 Copyright ©2012 Computer Organization Group. All rights reserved. 第二章2.4 2.4一般来说，CISC比RISC的指令复杂，因此可以用较少 的指令完成相同的任务。然而，由于指令的复杂，一条 CISC指令需要花费比RISC更多的时间来完成。假设一个 任务需要P条CISC指令或者2P条RISC指令，完成每条 CISC指令花费8Tns，每条RISC指令花费2Tns。在此假 设下，哪一种指令系统性能更好？ 题解： P×8 2P ×2 RISC性能更好 Copyright ©2012 Computer Organization Group. All rights reserved. 第二章2.5 2.5 ASCII码是7位，如果设计主存单元字长为31位，指令 字长为12位，是否合理？为什么？ 题解 此设计方案不合理。其原因是：①ASCII码是7位，通 常加一位校验位为8位，以字节为单位进行处理比较方 便。故主存应设计成按字节编址，这种编址方式下一 般主存单元字长应取字节长度的2 、4 、8倍。若按8位 标准字节设计，主存字长取32位比较合适，取31位显 然不合理。②一般指令字长应与机器字长或字节长度 间有整数倍关系，若主存设计成按字节编址方式，则 指令字长取单字节、双字节等较合适，取12位显然不 合理。 Copyright ©2012 Computer Organization Group. All rights reserved. 第二章2.6 2.6 在某些计算机中，子程序调用是以下述方法实现的： 转子指令将返回地址（即主程序中该指令的下一条指令地 址）存入子程序的第一单元，然后转到第二个单元开始执 行子程序。  （1）设计一条相应的从子程序返回主程序的指令；  （2）在这种情况下，你怎样在主、子程序间进行参 数的传递？  （3）上述调用方法是否可用于子程序嵌套？  （4）上述调用方法是否可用于子程序多重嵌套时的 递归调用（即某个子程序调用它本身）？如果改用堆 栈链接方法，是否可实现此问题？ Copyright ©2012 Computer Organization Group. All rights reserved. 第二章2.6 题解： (1) 返回指令是一地址指令，其格式如下： 这是一条间接寻址的无条件转移指令。其中，I为间接寻址标志， K为子程序在主存第一单元的地址。 (2)在这种情况下，可利用寄存器或主存单元进行主、子程序之间 的参数传递。 (3)可以用于子程序的嵌套(多重转子程序)，因为每个返回地址 都存放在被调用的子程序的第一个单元中。 (4)不可以用于子程序的递归，因为当某个子程序自己调用自己 时，子程序的第一个单元的内容将被破坏。 如果改为堆栈方法．可以实现子程序的递归，因为堆栈具有后 进先出的功能。 Copyright ©2012 Computer Organization Group. All rights reserved. 第二章2.7 2.7设某指令系统基本指令格式如下图示。图中，指令总 字长12位，其中OP表示操作码字段，占3位；Di （i=1、 2 、3）表