CPU组成原理复习：指令执行与微指令控制

"组成原理复习题" 本文主要涵盖了计算机组成原理中的关键知识点，包括寄存器功能、指令执行流程、微指令控制字段设计以及微地址转移逻辑。这些内容对于理解和掌握计算机内部工作原理至关重要。 1. CPU中的寄存器功能： - 保存当前正在执行的指令的寄存器是IR（指令寄存器）； - 保存当前正在执行的指令地址的寄存器是PC（程序计数器）； - 算术逻辑运算结果通常放在DR（数据寄存器）和通用寄存器中。 2. 存数指令“STOR R1，(R2)”的执行流程涉及数据通路，需要将寄存器R1的内容送到以R2内容为地址的存储单元中。这个过程包括取指、译码、执行等阶段，涉及到地址计算、数据传输等操作。 3. 微指令控制字段格式设计： - 针对给定的8条指令，需要合理安排微命令，确保互斥信号组的有效性。通过分析，可以确定微指令的控制字段布局，以便实现不同的操作。 4. 微地址转移逻辑表达式： - μA8, μA7, μA8 是微地址寄存器的响应位，受到P1和P2标志、进位标志C、指令寄存器IR的相应位以及时钟周期信号T4的影响。这些表达式定义了微地址的动态计算，用于控制微程序的执行。 5. 数据通路设计： - 计算机中的ALU、移位器、主存、MDR、MAR、IR、通用寄存器、暂存器C和D等部件组合成复杂的数据通路，数据流方向涉及取指、执行、写回等多个步骤。例如，指令"ADD R1, R2"的执行会涉及到读取R1和R2的内容，通过ALU进行加法运算，然后将结果存储回某个寄存器。 6. 输出允许微操作： - 在指令执行过程中，需要特定部件的输出允许，如ALU运算结果到数据总线的输出，主存读写控制等。 总结来说，这些题目覆盖了计算机组成原理的基础知识，包括基本结构、指令执行机制、微程序设计和控制逻辑等方面，对于学习者来说是宝贵的复习资料，有助于理解和巩固相关概念。