计算地址微指令详解与补码乘法作业解答

在计算机组成原理的课程中，计算地址微指令是一种关键概念，它涉及到处理器内部如何执行内存地址计算和控制程序流。题目中给出的微指令描述了一种基本的操作流程，包括以下几个步骤： 1. **取指微指令**：这是每个程序执行的第一步，通过微指令PC->AB，将程序计数器（PC）的内容加载到地址寄存器（AB），同时设置地址译码标志（ADS）为1，表示正在进行地址操作，存储器/IO信号（M/IO#）为1，读写信号（W/R#）为0，然后将当前指令的地址存入指令寄存器（IR），并使PC自增1。 2. **地址计算**：接下来的微指令是(rs1)->GR, (rs1)->ALU, disp->ALU, “+”表明要使用加法器进行加法运算。这里，rs1（通常是一个通用寄存器）的内容作为加法器的第一个操作数，disp（存储偏移量）作为第二个操作数。这个操作的结果会被送入加法器，之后通过“+”操作符，加法器输出到程序计数器（PC），实现地址的计算。 这种设计允许处理器动态地根据(rs1)和disp的组合计算出新的指令地址，这对于实现跳跃（如JMP）等控制转移指令至关重要。它体现了现代计算机硬件中微指令系统的灵活性和效率。 此外，题目中还提及了两个习题，一个是关于补码一位乘法的示例，另一个是用加减交替法计算原码一位除法的问题。在补码乘法中，学生被要求计算X=0.1010和Y=-0.0110的积，通过一系列的二进制位操作，如部分积的计算和加法调整（例如，[-X]补的加法修正），得到最终结果X*Y=-0.00111100。对于加减交替法原码除法，给出了具体的步骤和操作说明，用于计算X=-0.10110除以Y=0.11111的商和余数。 这部分内容深入探讨了计算机硬件如何通过微指令来实现复杂的逻辑操作，尤其是在地址计算和算术运算方面，以及如何处理负数运算。这些知识对于理解计算机体系结构和指令集架构的设计至关重要。