Hz。08.某计算机的主频为4MHz,各类指令的平均执行时间和使用频度如下表所示,试计算该机的速度(单位用MIPS表示),若上述CPU芯片升级为6MHz,则该机的速度又为多少MIPS?指令类别存取加、减、比较、转移乘除其他平均指令执行时间0.6μs0.8us10μs1.4μs使用频度35%50%5%10%解答:根据平均指令执行时间及使用频度,得:(1)该机的速度为:1/(0.6×35%+0.8×50%+10×5%+1.4×10%)=1/1.25=0.8MIPS(2)若芯片主频改为6MHz,在机器周期所含时钟周期数相同的前提下(题中隐含条件)则该机的速度为:(0.8MIPS×6MHz)/4MHz=1.2MIPS五、设计题01.设CPU共有16根地址线,8根数据线,并用MREQ作访存控制信号(低电平有效),用WR作读写控制信号(高电平为读,低电平为写),现有下列存储芯片:ROM(2K×8位、4K×4位、8K×8位)RAM(1K×4位、2K×8位、4K×8位)及74LS138译码器和其他门电路(门电路自定)如下图所示:G1,G2A,G2B为控制端C,B,A为变量输入端Y0,Y7为变量输出端AmA0AmA0,,,,CSCSWEROMRAM,,,,DnD0DnD0试从上述规格的存储芯片中选用合适芯片,画出CPU和存储芯片的连接图。要求:(1)最小4K地址为系统程序区,4096~16383地址范围为用户程序区;(2)说明选用的存储芯片类型及数量。(3)详细画出片选逻辑。解答:第一步:先将16进制地址范围写成2进制地址码,并确定其总容量:A15A14A13A12A11A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A00000000000000000系统程序区,,4K×8位00001111111111110001000000000000用户程序区,,12K×8位0011111111111111
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