計算題:

【第三章】

交叉方式的片選方法，交叉方式的地址分配，交叉存取度的概念，交叉存儲器的帶寬的計算

多模塊交叉存儲器采用低位地址做偏選。

模塊存取一個字的存儲周期為T ，總線傳送時間為 t ，存儲器的交叉模塊數為m，

稱 m=T / t為交叉存取度。

【例5】存儲器容量32字，字長64位，模塊數m=4，存儲周期T=200ns，數據總線寬度為64位，總線傳送周期t=50ns，若連續讀出4個字，順序和交叉的帶寬各為多少？

信息總量q=64b*4=256b

所需時間：交叉t1=T +(m-1)*t =350ns ；順序t2=m*T=800ns；

帶寬：交叉W1=q / t1 =730Mb / s ； 順序W2=q / t2 =320Mb / s.

【2007】

設階碼3位，尾數6位，按浮點運算方法(否則不計分)，完成x-y運算，x=2-011×0.100101, y=2-010×(-0.011110)。(共9分)

有一個1024K×16位的存儲器，由256K×8位的SRAM芯片構成。(9分)問： (1) 總共需要多少DRAM芯片? (3分) (2) 設計此存儲體組成框圖。(6分)

3. 已知 x= -0.101011 , y=0.111010 ,要求：(共7分)

寫出變形補碼[x]補和[y]補和[-y]補；(3分)

用變形補碼計算[x+y]補和[x-y]補，并判斷是否溢出。(4分)

4.已知 x= 0.10101, y=–0.11001，計算[x*y]補和其真值(要求有補碼直接乘法的算式)。(9分)

5. 設有一微指令格式字長為24位，其中下址字段8位；判別測試字段3位；其余為操作控制字段。操作控制字段采用混合編碼方式，有5位分別經一個3:8譯碼器和一個2:4譯碼器輸出，其它均為直接控制。問：(共5分，要求有算式)

這種指微指令格式中最多可以表示多少個微命令？(2分)

一條微指令最多可同時發出多少個微命令？(2分)

可直接尋址的控制存儲器最大單元數是多少？(1分)

----------------------答案------------------

設兩數均以補碼表示，階碼和尾數均采用雙符號位，則它們的浮點表示分別為：

[x]浮=11101,0.100101 [-y]浮=11110, 0.011110 1

(1)求階差并對階 1

ΔE=Ex-Ey=[Ex]補-[Ey]補=[Ex]補+[-Ey]補=11101 + 00 010 =11 111

即ΔE為-1，x階碼小，應使Mx右移1位，Ex加1

[x]浮=11 110,00.010010(1)

(2)尾數求和 2

0 0. 0 1 0 0 1 0 (1)

+0 0. 0 1 1 1 1 0

0 0 1 1 0 0 0 0 (1)

(3)規格化 2

可見尾數運算結果的符號位與最高位不相同，不需要執行規格化處理

(4)舍入處理 11 110, 00.110001。 1

(5)判溢出

階碼兩符號位為11，無溢出。1

故最后結果為　[x]浮+[y]浮=11 110, 00.110001， 真值為2-2*0.110001 。 1

(1) 3’

(2) 存儲體組成框圖如下：　6

CS

CS3

↑

↑

R/W

R/W

R/W

R/W

R/W

↑

↑

R/W

R/W

D7~D0

D15~D8

256K×8

256K×8

256K×8

256K×8

256K×8

256K×8

256K×8

256K×8

A17~A0

↑

↑

↑

↑

↑

↑

↑

↑

↑

↑

↑

↑

R/W

CS0

CS0

CS1

CS1

CS2

CS2

CS3

CS3

A18

A19

CS2

CS1

CS0

R/W

x= -0.101011 , y=0.111010

[x]補=11.010101[y]補=00.111010[-y]補=11.000110

[x+y]補=[x]補+[y]補[x-y]補=[x]補+[-y]補

11.01010111.010101

00.11101011.000110

00.001111(沒有溢出)10.011011(有負溢出)

x+y=0.001111 x-y=-1.110101

4. 解：x= 0.10101, [x]補=0.10101

y=–0.11001，[y]補=1.00111

(0).1 0 1 0 1

(1).0 0 1 1 1

(0) 1 0 1 0 1

(0) 1

總結

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