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。假设指令字长等于机器字长,如果主存可直接或间接建起，采用“寄存器-存储器”型指令，采用专用寄存器作基址寄存器，有基址寻址和直接寻址2种寻址方式,能直接寻址的最大存储空间是（）

如果有32个32位的通用寄存器，可以用5位二进制数来表示寄存器编号，因此可以表示32种不同的寄存器操作。另外，由于指令系统需要容纳64种操作，可以用6位二进制数来表示操作码。

对于寄存器-存储器型指令，可以采用以下格式：

OP Rx, y

其中，OP是6位操作码，Rx是5位寄存器编号，y是16位偏移量或直接地址。如果采用基址寻址，则可以用另外一个寄存器作为基址寄存器，偏移量y表示相对于基址寄存器的偏移量。

如果能直接寻址的最大存储空间是N，则可以用16位二进制数来表示地址，因此N=2^16=65536。

相关问题

某 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。假设指令字长等于机器字长，试回答 以下问题： 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？求指令格式并说明各字段的含义。 2）在满足1）的前提下，如果采用通用寄存器作基址寄存器，则上述寄存器﹣存储器型指令的指令格式有何特点？求指令格式并指出这类指令可访问多大的存储空间？

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为2^32个字节，即4GB。指令格式一般包括操作码、寄存器地址和内存地址。具体格式如下：

| 操作码 | 寄存器地址 | 内存地址 |

操作码表示该指令要完成的操作，寄存器地址表示要操作的寄存器，内存地址表示要访问的内存地址。

2）在满足1）的前提下，如果采用通用寄存器作基址寄存器，则上述寄存器-存储器型指令的指令格式会在内存地址字段中添加一个基址寄存器地址。具体格式如下：

| 操作码 | 寄存器地址 | 基址寄存器地址 | 偏移量 |

操作码表示该指令要完成的操作，寄存器地址表示要操作的寄存器，基址寄存器地址表示要使用的基址寄存器，偏移量表示要访问内存中的相对地址。这类指令可访问的存储空间与1）相同，为2^32个字节，即4GB。

某计算机字长为16位，存储器直接寻址空间为128字，变址时的位移量为-64～+63，16个通用寄存器均可作为变址寄存器。采用扩展操作码技术，设计一套指令系统格式，满足下列寻址类型的要求：零地址指令12条

这个问题属于计算机科学，我可以回答。根据题目的要求，可以设计一套指令系统格式如下：

操作码 寻址方式 地址/常数
000 直接寻址 5位地址
001 变址寻址 5位地址+4位变址寄存器编号
010 立即数寻址 7位常数
011 常数寻址 5位常数地址
100 间接寻址 5位地址
101 相对寻址 7位相对位移
110 变址间接寻址 5位地址+4位变址寄存器编号
111 跳转指令 5位地址

其中，直接和间接寻址可以使用通用寄存器或变址寄存器。变址寻址使用指定的变址寄存器，变址寄存器中存储的地址加上指令中给定的偏移量，作为最终的访问地址。相对寻址使用当前指令地址加上指定的相对位移，算出要跳转的地址。跳转指令直接使用给定的地址跳转到指定位置。共设计了12条零地址指令，具体可根据需求进行定制。