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第5章习题参考答案1．请在括号内填入适当答案。
在CPU中：(1)保存当前正在执行的指令的寄存器是（IR ）；(2)保存当前正在执行的指令地址的寄存器是（AR ）(3)算术逻辑运算结果通常放在（DR ）和（通用寄存器）。
2．参见图5.15的数据通路。
画出存数指令“STO Rl图，其含义是将寄存器Rl的内容传送至(R2)作信号序列。
STO R1, (R2)，R0”的指令周期流程图，中，标出各微操作控制信LAD (R3), R05．如果在一个解：取节拍脉冲；由于要输出3个节拍脉冲信号，而T4个C2、C3；并令6．假设某机器有其中有一条取指32位，所以控存容量M S3 S2 S1 C来控制执行不同的算术运算和逻辑y为二进制变量，φ为0或l任选。
试以指令码(A，B，H，D，E，F，G)为输入变量，写出控制参数M，S3，S2，S l解：由表可列如下逻辑方程M=GS3=H+D+FS2=A+B+D+H+E+F+GS1=A+B+F+GC=H+D+Ey+Fy8．某机有8条微指令I1—I8，每条微指令所包含的微命令控制信号如下表所示。
a—j分别对应10种不同性质的微命令信号。
假设一条微指令的控制字段仅限为e f h d i jf h i bg j9．微地址转移逻辑表达式如下：μA8 = P1·IR6·T4μA7 = P1·IR5·T4μA6 = P2·C·T4其中μA8—μA6为微地址寄存器相应位，P1和P2为判别标志，C为进位标志，IR5和IR6为指令寄存器的相应位，T4为时钟周期信号。
说明上述逻辑表达式的含义，画出微地址转移逻辑图。
解：μA5=P3·IR5·T4μA4=P3·IR4·T4μA3=P1·IR3·T4μA2=P1·IR2·T4μA1=P1·IR1·T4μA0=P1·IR0·T4+P2·C·T4用触发器强置端(低有效)修改，前5个表达式用“与非”门实现，最后1个用“与或非”门实现μA2、μA1、μA0触发器的微地址转移逻辑图如下：（其他略）ALU，移位器，主存M，主存数据寄存器MDR，主，指令寄存器IR，通用寄存器R0 R3，暂存器C和D。
计算机组成原理第五章-有关cache的计算计算机组成原理第五章主要讲述了计算机中的缓存（Cache）技术。
缓存是一种用于提高计算机性能的关键技术，它位于CPU和内存之间，用于存储最近访问的数据和指令。
当CPU 需要访问某个数据或指令时，首先会检查缓存中是否存在该数据或指令，如果存在，则直接从缓存中获取，否则从内存中获取并存入缓存。
有关cache的计算主要包括以下几个方面：1. 命中率（Hit Rate）：命中率是指CPU在访问数据时，能够直接从缓存中找到所需数据的概率。
命中率越高，说明缓存的使用效果越好。
计算公式为：命中率= 命中次数/ (命中次数+ 未命中次数)2. 缺失率（Miss Rate）：缺失率是指CPU在访问数据时，无法从缓存中找到所需数据的概率。
缺失率越低，说明缓存的性能越好。
计算公式为：缺失率= 未命中次数/ (命中次数+ 未命中次数)3. 平均访问时间（Average Access Time）：平均访问时间是指CPU访问数据所需的总时间除以访问次数。
平均访问时间越短，说明缓存的性能越好。
计算公式为：平均访问时间= (命中时间* 命中次数+ 缺失时间* 缺失次数) / (命中次数+ 缺失次数)4. 缓存容量（Cache Capacity）：缓存容量是指缓存中可以存储的数据量。
缓存容量越大，能够存储的数据越多，从而提高缓存的命中率。
但是，缓存容量的增加也会增加成本和功耗。
5. 缓存行大小（Cache Line Size）：缓存行大小是指每次从内存中读取的数据量。
缓存行大小越大，每次读取的数据越多，从而提高缓存的命中率。
但是，过大的缓存行大小会增加内存带宽的需求。
6. 替换策略（Replacement Policy）：替换策略是指在缓存已满的情况下，如何选择要被替换的数据。
常见的替换策略有随机替换、先进先出（FIFO）替换、最近最少使用（LRU）替换等。
不同的替换策略会影响缓存的性能和命中率。
