为何设计的ALU运算器中没有乘法和除法运算单元________。

A、不具备乘法和除法运算能力

B、乘法通过加法与移位来实现；除法通过减法与移位来实现。

C、乘法通过减法与移位来实现；除法通过加法与移位来实现。

D、通过各种逻辑运算的组合，可实现乘与除运算操作

假设采用“3.3乘法运算”课件第12页乘法示例（视频1中9分50秒处）的乘法器来处理乘法，它的实现依赖于三种基本操作，加法、移位、判断循环结束。与课件示例稍有不同的是，假设不管乘数寄存器的末位是0还是1，都把该位与被乘数相与后再和部分积相加得到新的部分积，之后再进行移位，即每一次循环都会进行加法。假设该机器位宽为32位，乘法操作的都是无符号整数，每一步基本操作的时间为t。 假设部分积寄存器和乘数寄存器的移位不能同步进行，一次只能对一个32位寄存器移位，那么完成一次乘法需要多少时间。 假设部分积寄存器和乘数寄存器的移位可以同步进行，一次可以同时移位两个寄存器，那么完成一次乘法需要多少时间。 计算机设计者总是想要设计更快的乘法器，于是就有人利用充足的硬件设计了一个非常快的乘法器，其设计图如下。该快速乘法器的核心思想是，把乘数的每一位和被乘数相与的结果，分别放到16个加法器的输入上进行计算，把得到的结果再放到下一层8个加法器上，如此往复。这样在进行乘法操作时，只需要从上至下每一层进行一次加法即可，最后一层加法完成后即得到乘积，无需进行移位和判断循环结束等操作。那么使用该快速乘法器完成一次乘法需要多少时间。

A、减法是通过移位运算来实现的

B、减法是通过加上补码来实现的

C、减法是通过取模运算来实现的

D、减法可通过逻辑运算来取代

A、I型和J型指令本身不存在功能码字段，因此CPU控制器不对其功能码字段进行解析

B、I型和J型指令不会使用ALU运算单元

C、所有I型和J型指令的ALU_Control(2:0)均相同，故不需经功能码电路进行解析

D、提高CPU对指令的执行速度

计算器的设计与实现 一、 目标 1、 掌握Swing图形组件的定义和使用 2、 熟悉图形用户界面布局、设计方法 3、 掌握java事件处理机制 4、 掌握字符串和数值间转换 5、 掌握字符串常见方法的运用 6、 掌握Java的控制结构 二、 内容 本计算器是基于Swing组建的图形用户界面，采用JFrame框架作为主窗口，请按照下图编制计算器界面，界面标题为“学生姓名的计算器”，实现如下功能：1、功能： 加减乘除四则运算 负数和小数运算 退格、清除 开根号 自然对数 倒数 涉及无理数π和e的运算 2、要求： 1、 计算器类从JFrame继承，并实现ActionListener； 2、 调整JTextField控件的宽度、高度至合适； 3、 设置JTextField控件的字体为"The New Times"，字号为20； 4、 运算符"+"、"-"、"*"、"/"、"C"、"Back"按钮上的符号设置为红色； 5、 求倒数（1/x）和除法运算时，要注意除数不能为零； 6、 求对数（ln）时，注意零和负数没有对数； 7、 求开平方（sqrt）时，注意负数不能开平方。 三、 评分标准： 1、 如有雷同，涉嫌抄袭，一律判0分； 2、 及格：程序运行正常，有少量按钮功能未实现； 3、 良好：在及格基础上，实现所有按钮的功能，有少量错误； 4、 优秀：在良好基础上，没有按钮功能上的错误，界面美观，注释齐全。 四、 帮助信息： 总体思路：由于JFrame的默认的局管理器是边界布局(BorderLayout)，将文本框放置在窗体NORTH位置；然后定义面板，并设置为网格布局（GridLayout），6行4列，组件水平、垂直间距均为10，将面板放置在窗体CENTER位置，然后添加组件并设置监听。 1、 可定义两个JPanel，将文本域JTextField和按钮分别放到不同的JPanel上； 2、 调整JTextField控件的宽度、高度（提示：可使用setPreferredSize函数）； 3、 设置JTextField控件的字体为"The New Times"，字号为20（提示：可使用setFont函数）； 4、 按钮上的红色符号可用setForeground函数实现； 5、 所有控件（除JTextField外）均需添加监听（使用addActionListener函数）； 6、 字符串转实数：double x = Double.parseDouble(str); 7、 判断字符串是否含有小数点，str.indexOf(".")，若返回值为-1，则该字符串中没有该字符； 8、 退格（Back）的实现可使用StringBuffer的deleteCharAt函数。 备注：等号的处理是重点，小数点及退格的处理是难点。

A、加法和移位

B、加法和取反

C、取反和移位

D、移位和求补

对于采用了Tomasulo算法和多流出技术的MIPS流水线，考虑以下简单循环的执行。该程序把F2中的标量加到一个向量的每个元素上。 Loop： L．D F0，0(R1) ／／取一个数组元素放入F0 ADD．D F4，F0，F2 ／／加上在F2中的标量 S．D F4，0(R1) ／／存结果 DADDIU R1，R1，-8 ／／指针减8(每个数据占8个字节) BNE R1，R2，Loop ／／若R1不等于R2，表示尚未结束，转移 ／／到Loop继续 现做以下假设。 ①每个时钟周期能流出一条整数型指令和一条浮点操作指令，即使它们相关也是如此。 ②整数ALU运算和地址计算共用一个整数部件，并且对于每一种浮点操作类型都有一个独立的流水化了的浮点功能部件。 ③指令流出和写结果各占用一个时钟周期。 ④具有动态分支预测部件和一个独立的计算分支条件的功能部件。 ⑤跟大多数动态调度处理器一样，写回段的存在意味着实际的指令延迟会比按序流动的简单流水线多一个时钟周期。所以，从产生结果数据的源指令到使用该结果数据的指令之间的延迟为：整数运算1个周期，load指令2个周期，浮点加法运算3个周期。要求： ①列出该程序前面3遍循环中各条指令的流出、开始执行和将结果写到CDB上的时间。 ②如果分支指令单流出，没有采用延迟分支，但分支预测是完美的。请列出整数部件、浮点部件、数据Cache以及CDB的资源使用情况。

要求如下： （1）两个数据经过寄存器后，然后执行乘法运算 （2）设计和调用函数来实现乘法运算。 （3）端口宽度用参数定义，并在执行行为级仿真时通过例化乘法器修改乘法器的宽度。 （4）在行为仿真时，调用系统任务$display, 在Tcl Console窗口中显示结果。 上传作业，给出所有设计代码、设计思路和验证结果，作业严禁抄袭！！！ 只有结果没有任何分析过程的作业，无效

法后产生8位的商和4位的余数，并通过行为级和时序仿真对设计进行验证，要求如下： （1）两个数据经过寄存器后，然后执行除法运算 （2）设计和调用函数来实现除法运算。 （3）端口宽度用参数定义，并在执行行为级仿真时通过例化除法器修改除法器的宽度。 （4）在行为仿真时，调用系统任务$display, 在Tcl Console窗口中显示结果。 上传作业，给出所有设计代码、设计思路和验证结果，作业严禁抄袭！！！ 只有结果没有任何分析过程的作业，无效