《计算机原理学习指导》第四章-指令系统-综合练习题参考答案

《计算机原理学习指导》第四章指令系统综合练习题参考答案一、填空题1、一个完善的指令系统应满足以下4个方面的要求，它们是：完备性、有效性、规整性和兼容性。2、一条完整的指令是由操作码和地址码（操作数）两部分信息组成的。3、指令中的地址码字段包括源操作数的地址和操作结果数的地址（目的操作数的地址），前者用语指明操作数的存放处，后者用语存放运算的结果。4、指令格式按地址码部分的地址个数可以分为零地址指令格式、一地址指令格式、二地址指令格式和三地址指令格式。5、常见的操作码方法有定长操作码和扩展操作码。6、逻辑运算指令包括逻辑乘（与）、逻辑加（或）、逻辑非（求反）和异或（按位加）等操作。二、单项选择题1、直接、间接、立即这3种寻址方式指令的执行速度有快到慢的排序是（C）A．直接、立即、间接B．直接、间接、立即C．立即、直接、间接D．立即、间接、直接2、指令系统中采用不同寻址方式的目的是（B）A．实现存储程序和程序控制B．缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性C．可以直接访问外存D．提高扩展操作码的可能并降低指令译码难度3、一地址指令中为了完成两个数的算术运算，除地址码指明的一个操作数外，另一个数常采用（C）A．堆栈寻址方式B．立即寻址方式C．隐含寻址方式D．间接寻址方式4、对某个寄存器中操作数的寻址方式称为（C）寻址方式A．直接B．间接C．寄存器直接D．寄存器间接5、寄存器间接寻址方式中，操作数在（B）A．通用寄存器B．主存单元C．程序计数器D．外存6、变址寻址方式中，操作数的有效地址等于（C）A．基址寄存器内容加上偏移量B．堆栈指示器内容加上偏移量C．变址寄存器内容加上偏移量D．程序计数器内容加上偏移量7、扩展操作码是（D）A．操作码字段中用来进行指令分类的代码B．指令格式中不同字段设置的操作码C．操作码字段外用来操作字段的代码D．一种指令优化技术，即让操作码的长度随地址数的变化而变化8、下面关于汇编语言的叙述中，不恰当的是（D）A．对程序员的训练要求来说，需要硬件知识B．汇编语言对机器的依赖性强C．用汇编语言编写程序的难度比高级语言大D．用汇编语言编写的程序执行速度比高级语言慢9、能够改变程序执行顺序的是（D）A．数据传送类指令B．移位操作类指令C．输入/输出类指令D．条件/无条件转移类指令10、以下的（D）不能支持数值处理A．算术运算类指令B．移位操作类指令C．字符串处理类指令D．输入/输出类指令三、名词解释题1、指令：计算机能够识别和执行的操作命令2、指令系统：一台计算机或一个计算机系统能够执行的各种指令的集合3、指令字：一条完整的指令称为一个指令字4、操作码：表示操作的性质及功能5、地址码：表示指令的操作对象，指出操作数的地址6、指令字长：等于地址码长度加上操作码长度7、定长操作码：让操作码的长度固定且集中放在指令字的一个字段中8、扩展操作码：操作码的长度可变且分散地放在不同的字段中9、寻址方式：指确定本条指令的地址及下一条要执行的指令地址的方法10、汇编语言：一种面向机器的程序设计语言，用助记符形式表示，属于低级程序设计语言11、机器语言：一种能被机器识别和执行的语言，用二进制数“0”和“1”形式表示12、RISC：精简指令系统计算机13：CISC：复杂指令系统计算机，指具有大量指令的计算机系统四、简答题1、计算机指令中一般包含哪些字段？分别是什么含义？答：计算机指令中一般包含地址码和操作码两部分，地址码表示指令的操作对象，指出操作数的地址，操作码表示操作的性能及功能。2、试简要说明汇编语言程序的汇编过程答：①用MASM命令将汇编源程序（.asm文件）汇编成目标程序（.obj文件）②用LINK命令将目标程序（.obj文件）链接成可执行程序（.exe文件）③用DEBUG命令进行运行和调试可执行程序3、常用的指令有哪些？其功能各是什么？答：略4、三地址指令、二地址指令和一地址指令各有什么特点？答：三地址指令是将地址码1和地址码2执行操作码操作，然后将结果存放在地址码3中；二地址指令是将地址码1和地址码2执行操作码操作后将结果存放在地址码1中；一地址指令的地址码是源操作数的地址；五、分析与计算机题1、设某机器的指令长度为12位，每个地址码为3位，采用扩展操作码的方式，设计4条三地址指令，16条二地址指令，64条一地址指令和16条零地址指令，应如何安排操作码？答：操作码地址码X地址码Y地址码Z000XYZ…011100…101000…111YZ110…110000…111000…111Z111…111000…000000…001000…1112、设某机器的指令长度为12位，每个地址码为3位，采用扩展操作码的方式，设计4条三地址指令，255条一地址指令和8条零地址指令，应如何安排操作码？答：操作码地址码X地址码Y地址码Z000…011XYZ100…111000…111000…110Z111…111111…111111…111000…1113、根据操作数所在的位置，是什么寻址方式？①操作数在寄存器中，是什么寻址方式？②操作数地址在寄存器中，是什么寻址方式？③操作数在指令中，是什么寻址方式④操作数地址在指令中，是什么寻址方式？⑤操作数地址为某一寄存器中的内容与偏移量之和，是什么寻址方式？答：①操作数在寄存器中，是寄存器直接寻址方式；②操作数地址在寄存器中，是寄存器间接寻址方式；③操作数在指令中，是立即数寻址方式；④操作数地址在指令中，是直接寻址方式；⑤如此寄存器为变址寄存器，则是变址寻址方式；如此寄存器为基址寄存器，则是基址寻址方式；4、设某机器的指令长度为16位，采用扩展操作码的方式，操作数地址为4位。该指令系统已有M条三地址指令，二地址指令N条，没有零地址指令，最多还有多少条一地址指令？答：一地址指令的条数：212-28×M-24×N