自考“计算机系统结构”复习资料（2）

表数范围、表数精度、表数效率

当浮点数字长确定后，尾数基值 r m 为 2 或 4 具有最大表数范围，当采用隐藏位表数方法，尾数基值 r m 取 2 可使表数效率达最大值 100% .

CISC指令系统的主要特点

RISC指令系统的特点

RISC关键技术

延时转移技术、指令取消技术、重叠寄存器窗口技术

间址寻址方式和变址寻址方式的主要差别

指令格式优化设计

Huffman编码法、扩展编码法、平均码长计算。

典型题例：

如果有一台模型机，有8条指令，分别具有如下的出现频率：0.4、0.3、0.2、0.15、0.1、0.08、0.05、0.02.（1）要求操作码具有最短平均码长，设计操作码编码，计算平均长度。（2）设计8位字长指令3条，为寄存器-寄存器两地址指令；16位字长的寄存器-存储器变址寻址方式指令4条，变址范围-128到127.设计指令格式，给出各字段长度和指令格式。

解：

（ 1 ）利用 Huffman 编码法，编码过程如下：

可得到最短平均码长操作码如下：

出现频率 操作码 码长

0.33 00 2

0.27 01 2

0.16 10 2

0.09 110 3

0.08 1110 4

0.05 11110 5

0.02 11111 5

平均码长 =（0.33+0.27 +0.16） x2+0.09 x 3+0.08 x 4+（0.05+0.02） x5=2.4

操作码：00 01 10

（2）8 位字长的寄存器 - 寄存器指令

16 位变址寻址寄存器 - 存储器指令：

操作码： 1100 、 1101 、 1110 、 1111