《计算机系统概论》-第5章-习题答案( 二 ) _指令

不能，因为立即数只有5位最多能表示-16，无法表示-20在执行完指令ADD R2，R0，R1之后，我们发现R0[15]和R1[15]相同，但与R2[15]不同。已知R0和R1包含的都是无符号（）整数（即0~65535），那么在什么情况下，我们可以相信R2中的内容？
R0[15]和R1[15]为0，R2[15]为1，结果可信。a. 怎样只使用一条指令就能将R2的内容转移到R3之中？ ADD R3 R2 #0
b. LC-3没有提供减法指令。怎样只使用3条指令完成下面的运算：R1←R2-R3？
NOT R3，R3，
ADD R3，R3，#1
ADD R1，R2，R3
c. 能否只使用一条LC-3指令，且不影响任何寄存器的内容，基于R1的内容设置条件码？ADD R1，R1，#0
d. 是否能通过一组指令序列的执行，使得最后3个条件码分别为N=1、Z=1、P=0？请解释。
e. 写一条能否清除R2内容的指令。AND R2，R2，#0LC-3没有提供对应于逻辑OR的操作码。换句话说，不存在能够执行OR操作的LC-3指令。但我们可以通过一组指令来完成等价的OR功能。以下4条指令的任务是将R1和R2的内容相或（OR），并将结果保存在R3中。试填写下面空缺的指令：
（1）1001 100 001
（2）1001 101 010
（3）0101 110 100 000 101
（4）1001 011 110
通过第2章中的摩根定律实现以上步骤。阅读程序，请写出下面起始于x3100的程序结束后（HALT），寄存器R1、R2、R3、R4的内容。
R1 =
R2 = 0 0110 =
R3 = 1 1101 =
R4 = 1 1101 = 在以下情况中，LC-3的哪一种寻址模式是最合适的（可能有多个正确答案，所以请为你的答案做出解释）？
a. 读取从间距不超过±28的地址的内容；LDI间接寻址，可以访问内存中任意位置
b. 读取从间距超过28的地址的内容；LDI间接寻址，可以访问内存中任意位置
c. 读取一个连续存放的数组内容。立即数寻址在LD指令的执行过程中，共有多少次读写内存的操作？LDI指令有多少次？LEA指令呢？我们说的操作包括指令周期的所有节拍。
LD 2次
LDI 3次
LEA 1次假设当前PC指向一个LDR指令所在的地址。如果让LC-3处理该指令，则需要多少次内存访问？STI和TRAP呢？
2次内存访问
SRI：3次内存访问
TRAP：2次内存访问LC-3的指令寄存器（IR）由16-bit组成，其中bit[8:0]表示LD指令的PC偏移值。如果我们对ISA做出修改，让bit[6:0]表示PC偏移值，则LD指令读取数据的可寻址范围是多大？
PC -64~+63如果我们设计LC-3的ISA，让LD指令只能从距离增量PC不超过±32的地址读取数据，则LD指令中的PC偏移字段需要多少个bit？
7--3的ISA最多支持多少个TRAP服务？请解释。
28=256个PC内容为x3010 。以下内存单元的内容如下所示：
下面三条指令的执行导致R6装入一个数值，问该数值是多少？

文章插图
（对比英文原版，x3010：1 1111）
R6 = x123B
能否用一条指令就完成上面三条指令所完成的任务？
1010 1 采用间接寻址，访问内存空间的任意地方假设下面指令被装入x30FF：
请问程序执行完之后，R2的内容是什么？
R2 = 0 0010 = x1482位于x3200的一条LDR指令，采用R4做它的基址寄存器。R4当前的内容是x4011 。问该指令读取数据的最大可寻址地址是多少？再假设我们重新定义LDR的偏移值是0扩展的（而不是符号扩展），则该指令最大可寻址地址是多少？最小地址呢？
R4+25-1 = R4 + 31 = x4030
如果是0扩展的，则最大可寻址地址是x4050，最小地址是x4011写一个LC-3程序，比较R2和R3的内容，并将最大值放入R1寄存器。如果两个数相同，则R1等于0 。
NOT R3，R3
ADD R3，R3，#1