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(1)ALU的宽度为16位。可寻址的主存空间大小诶2^20B=1MB。指令寄存器为16位,MAR为20位,MDR为8位。
(2)R型格式可以定义的操作取决于op1,即2^4为16位。I型和J型最多可以定义2^6=64中操作。通用寄存器的个数为2^2=4个。
(3)01B2H = 0000 0001 1011 0010,所以该指令表示的功能是3号寄存器存储1号寄存器减法2号寄存器的结果,此处减法为带符号整数减法。执行完01B2H后,3号通用寄存器内的结果为B052H-0008H=B04AH,没有溢出。执行完01B3H后,3号通用寄存器的结果为B052H*0008H=8290H,超出16位寄存器所能表示的最小整数,发生溢出。
(4)应该使用符号扩展。
(5)无条件转移指令应该使用J型指令格式。
评分及理由
(1)得分及理由(满分3分)
学生答案完全正确,与标准答案一致:ALU宽度16位,主存空间1MB,指令寄存器16位,MAR 20位,MDR 8位。得3分。
(2)得分及理由(满分3分)
学生答案基本正确,但有一处表述不准确:R型格式最多16种操作正确;通用寄存器最多4个正确;I型和J型最多64种操作,但标准答案指出需减去R型占用的1种(op1=0000),实际最多63种,学生未考虑这一点,扣1分。得2分。
(3)得分及理由(满分5分)
学生答案部分正确:指令功能描述正确;01B2H执行结果B04AH正确且判断不溢出正确;01B3H执行结果8290H错误(正确结果应为低16位为8290H,但高16位非全1,溢出),学生仅写出8290H未说明完整结果,但判断溢出正确。扣1分。得4分。
(4)得分及理由(满分2分)
学生答案正确,符号扩展。得2分。
(5)得分及理由(满分2分)
学生答案正确,J型格式。得2分。
题目总分:3+2+4+2+2=13分
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