109 年 - 109 專技高考_專利師(選試專業英文及計算機結構)、專利師(選試專業日文及計算機結構):計算機結構#90215-阿摩線上測驗
109 年 - 109 專技高考_專利師(選試專業英文及計算機結構)、專利師(選試專業日文及計算機結構):計算機結構#90215
二、某指令集有四類(class)指令,分別為 class A, class B, class C, class D。
此指令集有兩種硬體的實現方式 P1 及 P2。這些指令在 P1 及 P2 的 clock
rate 及 CPI(cycles per instruction)如下表。有一個程式總共執行了 10,000
個指令,其中 class A, class B, class C, class D 的指令比重各為 40%, 30%,
20%, 10%。
三、2’s complement 是一種用二進位表示有號數的方法。它的好處是可以在
加法或減法處理中,不需因為數字的正負而使用不同的計算方式。例如,
兩個二進位數字 A 及 B 之減法可表達為 A – B = A + (~B) + 1,其中“~”
是 bitwise not 運算。下圖為一個1-bit Arithmetic Logic Unit (ALU),其中 a, b
為1-bit input signal,Result 為1-bit output signal, Binvert (1 bit, possible
values: 0/1), CarryIn (1 bit, possible values: 0/1)及 Operation (2 bits, possible
values: 00/01/10/11)為控制訊號。請依序設定這三個控制訊號值,使得
Result = a – b。(20分)