图中X为寻址特征位，且当X=0时，不变址； X=1时，用变址寄存器X1进行变址； X=2时，用变址寄存器X2进行变址； X=3时，相对寻址。 设(PC) =1234H，[X1]=0037H,[X2]=1122H,确定下列指令的的有效地址(指令和地址均用十六进制表示)： (1) 4420； (2) 2244； (3) 1322；
(4) 3521。 （0.7分） 正确答案 4
某机器字长 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？试画出指令格式。
(2) 在(1）的基础上，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又如何设计？画出指令格式并指出这类指令可访问多大的存储空间。 （0.7分） 正确答案
(1)64种操作，则操作码位数 = log264 = 6
寄存器32个，则寄存器编码位数 = log232 = 5 1.
有直接寻址或间接寻址，则寻址特征位 位数 1位，所以寄存器-存储器型指令格式： 2.
OP 6位 M 1位 R 5位 A 32-6-1-5=20位 说明：OP 为操作码，表明做什么操作 6位
M寻址特征位 1位 ，表明主存的寻址方式 0：直接寻址 1：间接寻址 R 寄存器操作数，指明寄存器的编号 5位 A 存储器地址，表明操作数的地址 20位
采用直接寻址时，A的位数为 20位则寻址的最大存储空间为220 =1M (2) 1.
在(1)的基础上采用通用寄存器作为基址寄存器，则增加了基址寻址，寻址特征位增加到2位 还得再增加一个基址寄存器的位数，则A的位数为32-6-2-5-5=14位，所以指令格式为： 2.
OP 6位 M 2位 R 5位 基址R 5位 A 14位
特点：增加了基址寻址方式，直接寻址范围变小 为214 =16K 间接寻址与基址寻址范围 都是232 =4G 5
某机字长为16位，存储器按字编址，访问内存指令格式如下： 15 11 10 8 7 0 OP M A
其中，OP为操作码，M为寻址特征 A为形式地址。设PC和Rx分别为和谐计数器和变址寄存器，字长为16位，问： 1)该指令能定义多少种指令
2)表中各种寻址方式的寻址范围为多少？
3)写出表中各种寻址方式的奏效地址EA的计算公式 寻址方式 有效地址 EA的计算公式 寻址范围 相对寻址 立即寻址 直接寻址 间接寻址 变址寻址 正确答案
立即寻址 操作数=A 指令中 直接寻址 EA=A 0-255 间接寻址 EA=(A) 0-65535 变址寻址 EA=(Rx)+A 0-65535
相对寻址 EA=(PC)+A 相对偏移量为-128~127 6
某指令系统字长为16位，地址码取4位，试提出一种方案，使该指令系统有8条三地址指令、16条二地址指令、100条一地址指令。 （0.7分） 正确答案 7
假定某计算机中有一条转移指令，采用相对寻址方式，共占两个字节，第一字节是操作码，第二字节是相对位移量（用补码表示），CPU 每次从内存只能取一个字节。假设执行到某转移指令时 PC 的内容为 200，执行该转移指令后要求转移到 100 开始的一段程序执行，则该转移指令第二字节的内容应该是多少？ （0.7分） 正确答案
100=200+2+Offset，
Offset=100-202=-102=10011010B 8
设指令字长为16位，采用扩展操作码技术，每个操作数的地址为6位。如果定义了13条二地址指令，试问还可安排多少条一地址指令？ （0.7分） 正确答案
二地址指令操作码为4位（16-6-6），最多有2的4次方种二地址指令， 二地址指令实际为13种，还剩16-13=3种用来扩展称为一地址指令，二地址指令每剩下一种可以扩展成16
种，剩下3种可以扩展称为48种。 9
设相对寻址的转移指令占两个字节，第一个字节是操作码，第二个字节是相对位移量，用补码表示。假设当前转移指令第一字节所在的地址为2000H，且CPU每取出一个字节便自动完成（PC）+1的操作。试问当执行JMP *+8和JMP *-9指令时，转移指令第二字节的内容各为多少？ （0.7分） 正确答案
当执行JMP *+8和JMP *-9指令时，先读取指令 PC = 2000H+2 =2002H
JMP*+8 要转移指令的地址相对当前指令后的第8个字节处，即目标地址为 2000H+8 =2008H
则转移指令第二字节的内容为2008H-2002H = 06H
MP*-9 要转移指令的地址相对当前指令前的第9个字节处，即目标地址为 2000H-9 =1FF7H 则转移指令第二字节的内容为1FF7H-2002H = FFF5H，则第二字节内容为 F5H 10
一种单地址指令的结构如下所示：
操作码OP
间址特征
I
寻址模式
X
形式地址
D
其中，X、D组成该指令的操作数有效地址E。设R为变址寄存器，PC为程序计数器，请在表中第一列位置填入适当的寻址方式名称。
寻址方式名称
I
X
有效地址E
寻址方式名称①
0
00
E = D
②001E = PC + D
③010E = R + D
④011E = R + D，D = 0
⑤100
E = （D）
⑥
1
01
E = （PC + D）
⑦110
E = （R + D）
⑧111
E = （R + D），D = 0
正确答案
①直接寻址 ②相对寻址 ③变址寻址 ④寄存器寻址 5)间接寻址
6)先相对寻址再间接寻址 ⑦ 先变址寻址再间接寻址 8)寄存器间接寻址 11
某机主存容量为4M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？ （0.7分） 正确答案
(1) （4分）一地址指令 格式为 7（OP） 3 (M) 6(A) 其中OP为操作码 ，表明作何种操作
M为寻址特征位，表明是什么寻址方式 A为形式地址 。 (2) 0-636
(3) 0-65535,0-3276716 (4) -32 ----31
(5) 立即，间接，基址，变址 （6）采用双字长指令 12
假设某计算机的指令长度为20位，具有双操作数、单操作数和无操作数三类指令形式，每个操作数地址规定用6位表示。 若操作码字段固定为8位，现已给出m条双操作数指令，n条无操作数指令。在此情况下，这台计算机最多可以设计出多少条单操作数指令？ 当双操作数指令条数取最大值，且在此基础上单操作数指令条数也取最大值时，试计算这三类指令最大容许具有的指令条数各是多少？ （0.7分） 正确答案 13