内容发布更新时间 : 2024/11/6 8:14:22星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

区别不同指令集结构的主要因素是什么？根据这个主要因素可将指令集结构分为哪类？

答：区别不同指令集结构的主要因素是中用来存储操作数的存储单元。据此可将指令系统结构分为堆栈结构、累加器结构和通用寄存器结构。

简述指令集结构功能设计的主要目标。从当前计算机技术观点来看，指令集结构的计算机有什么缺点？

答：主要目标是增强指令功能，把越来越多的功能交由硬件来实现，并且指令的数量也是越来越多。

缺点： () 结构的指令集中，各种指令的使用频率相差悬殊。（）结构指令的复杂性带来了计算机体系结构的复杂性，这不仅增加了研制时间和成本，而且还容易造成设计错误。（）结构指令集的复杂性给设计增加了很大负担，不利于单片集成。（）结构的指令集中，许多复杂指令需要很复杂的操作，因而运行速度慢。 () 在结构的指令集中，由于各条指令的功能不均衡性，不利于采用先进的计算机体系结构技术（如流水技术）来提高系统的性能。

简述指令集结构的设计原则。

答（） 选取使用频率最高的指令，并补充一些最有用的指令；（）每条指令的功能应尽可能简单，并在一个机器周期内完成；（）所有指令长度均相同；（）只有和操作指令才访问存储器，其它指令操作均在寄存器之间进行； () 以简单有效的方式支持高级语言。

指令中表示操作数类型的方法有哪几种？

答：操作数类型有两种表示方法：（）操作数的类型由操作码的编码指定，这是最常见的一种方法；（）数据可以附上由硬件解释的标记，由这些标记指定操作数的类型，从而选择适当的运算。

表示寻址方式的主要方法有哪些？简述这些方法的优缺点。

答：表示寻址方式有两种常用的方法：（）将寻址方式编于操作码中，由操作码在描述指令的同时也描述了相应的寻址方式。这种方式译码快，但操作码和寻址方式的结合不仅增加了指令的条数，导致了指令的多样性，而且增加了对指令译码的难度。（）为每个操作数设置一个地址描述符，由该地址描述符表示相应操作数的寻址方式。这种方式译码较慢，但操作码和寻址独立，易于指令扩展。

通常有哪几种指令格式？请简述其适用范围。

答： () 变长编码格式。如果系统结构设计者感兴趣的是程序的目标代码大小，而不是性能，就可以采用变长编码格式。（）固定长度编码格式。如果感兴趣的是性能，而不是程序的目标代码大小，则可以选择固定长度编码格式。 () 混合型编码格式。需要兼顾降低目标代码长度和降低译码复杂度时，可以采用混合型编码格式。

某台处理机的各条指令使用频度如下表所示： 指令 使用频度 指令 使用频度 指令 使用频度 请分别设计这条指令操作码的哈弗曼编码、3/3/3扩展编码和扩展编码，并计算这种编码的平均码长。