一、单项选择题

01. 下列部件不属于控制器的是（ C ）。

题目原文

下列部件不属于控制器的是（）。
A. 指令寄存器
B. 程序计数器
C. 程序状态字寄存器
D. 时序电路

正确答案：C

题目解析

考点分析： 本题考察CPU中控制器（Control Unit, CU）的基本组成。CPU由控制器和运算器（ALU）组成，需要明确各部件的归属。
正确选项分析 (C. 程序状态字寄存器)： 程序状态字寄存器（Program Status Word, PSW），也称标志寄存器，主要用于存放算术逻辑运算结果的状态信息（如零标志ZF、进位标志CF）和控制CPU工作方式的控制标志。因为其内容（特别是状态标志）是运算器执行运算后直接产生的，所以在经典的冯·诺依曼结构划分中，PSW被归类为运算器的组成部分，而非控制器。
错误选项分析：
- A. 指令寄存器 (IR)： 控制器的核心部件，用于存放当前从主存中取出的、正在执行的指令。指令的译码就是对IR中的内容进行的。
- B. 程序计数器 (PC)： 控制器的核心部件，用于存放下一条将要执行指令的地址，控制着程序的执行流程。
- D. 时序电路： 控制器的核心部件，也叫时序控制单元，它产生CPU工作所需的各种时序信号，指挥计算机各部件按规定的时间顺序协调工作。

02. 通用寄存器是（ D ）。

题目原文
02. 通用寄存器是（）。
A. 可存放指令的寄存器
B. 可存放程序状态字的寄存器
C. 本身具有计数逻辑与移位逻辑的寄存器
D. 可编程指定多种功能的寄存器

正确答案：D

题目解析

考点分析： 本题考察通用寄存器（General-Purpose Register, GPR）的定义和功能。
正确选项分析 (D. 可编程指定多种功能的寄存器)： “通用”的核心含义在于其用途不是固定的，而是灵活的。程序员（或编译器）可以通过指令来决定通用寄存器的用途，例如用作存放操作数、运算的中间结果，或者存放地址（作为基址、变址、指针等）。这种由程序指令来指定其功能的特性，就是其“通用性”的体现。
错误选项分析：
- A. 可存放指令的寄存器： 这是指令寄存器（IR） 的专属功能。
- B. 可存放程序状态字的寄存器： 这是程序状态字寄存器（PSW） 的专属功能。
- C. 本身具有计数逻辑与移位逻辑的寄存器： 寄存器是存储部件。计数、移位等运算功能是由运算器（ALU） 实现的。ALU可以对通用寄存器中的数据进行操作，但通用寄存器本身不内嵌这些复杂逻辑。

03. CPU中保存当前正在执行指令的寄存器是（ A ）。

题目原文
03. CPU中保存当前正在执行指令的寄存器是（）。
A. 指令寄存器
B. 指令译码器
C. 数据寄存器
D. 地址寄存器

正确答案：A

题目解析

考点分析： 本题考察指令执行流程中各寄存器的作用，特别是指令寄存器（IR）的功能。
正确选项分析 (A. 指令寄存器)： CPU执行指令的第一步是“取指”，即根据PC的地址从内存中取出指令。这条被取出的、即将被译码和执行的指令，就被存放在指令寄存器（IR） 中。因此，IR是保存“当前正在执行指令”的寄存器。
错误选项分析：
- B. 指令译码器 (ID)： 它是一个组合逻辑电路，不是寄存器。其功能是分析IR中的指令，而不是保存指令。
- C. 数据寄存器： 泛指存放操作数或运算结果的寄存器（如通用寄存器、MDR），不存放指令。
- D. 地址寄存器： 泛指存放地址的寄存器（如PC、MAR），不存放指令。

04. 在CPU中，跟踪后继指令地址的寄存器是（ B ）。

题目原文
04. 在CPU中，跟踪后继指令地址的寄存器是（）。
A. 指令寄存器
B. 程序计数器
C. 地址寄存器
D. 状态寄存器

正确答案：B

题目解析

考点分析： 本题考察程序计数器（PC）的核心功能。
正确选项分析 (B. 程序计数器)： 程序计数器（PC）的唯一功能就是存放下一条将要执行的指令的内存地址。每当CPU取走一条指令后，PC的内容就会自动更新（增加一个指令长度或跳转到新地址），指向下一条指令。因此，它起到了“跟踪”程序执行流程、指示“后继指令”的作用。
错误选项分析：
- A. 指令寄存器 (IR)： 存放当前正在执行的指令。
- C. 地址寄存器 (AR)： 泛称。特指MAR时，它存放当前要访问的内存地址，不具备自动跟踪后继指令的功能。
- D. 状态寄存器 (PSW)： 存放运算状态，与指令地址无关。

05. 条件转移指令执行时所依据的条件来自（ B ）。

题目原文
05. 条件转移指令执行时所依据的条件来自（）。
A. 指令寄存器
B. 状态寄存器
C. 程序计数器
D. 地址寄存器

正确答案：B

题目解析

考点分析： 本题考察条件转移指令的判断依据。
正确选项分析 (B. 状态寄存器)： 条件转移指令（如“结果为零则跳转”）的执行依赖于上一次算术或逻辑运算的结果。这些结果的特征（如是否为零、有无进位等）被保存在状态寄存器（PSW） 的各个标志位中。CPU执行条件转移指令时，会检测PSW中的特定标志位来决定是否进行跳转（即修改PC的值）。
错误选项分析：
- A. 指令寄存器 (IR)： IR中存放了条件转移指令本身，它指明了“要判断什么条件”，但判断的“依据”（即那个条件是真是假）来自PSW。
- C. 程序计数器 (PC)： PC是条件转移指令作用的对象（如果条件满足，PC的值会被修改），而不是条件的来源。
- D. 地址寄存器 (MAR)： 用于内存寻址，与逻辑判断无关。

06. 在所谓的 n 位 CPU 中，n 是指（ B ）。

题目原文
06. 在所谓的 n 位 CPU 中，n 是指（）。
A. 地址总线线数
B. 数据总线线数
C. 控制总线线数
D. I/O 线数

正确答案：B

题目解析

考点分析： 本题考察CPU“位数”（字长）的定义。
正确选项分析 (B. 数据总线线数)： CPU的“位数”通常指其字长（Word Size），主要由以下几个相互关联的指标定义：1）ALU一次能处理的二进制数据位数；2）CPU内部通用寄存器的位数。而CPU与外界（如内存）一次交换数据的能力，由数据总线的宽度决定。这三者在设计上通常是一致的。因此，n位CPU的n最直接地对应其数据总线的线数。
错误选项分析：
- A. 地址总线线数： 决定CPU的最大寻址空间（2^地址线数），与CPU处理数据的能力（位数）是两个不同的概念。
- C. 控制总线线数： 与CPU位数没有直接的固定关系。
- D. I/O 线数： 不作为衡量CPU位数的标准。

07. 在CPU的寄存器中，（ C ）对用户是透明的。

题目原文
07. 在CPU的寄存器中，（）对用户是透明的。
A. 程序计数器
B. 状态寄存器
C. 指令寄存器
D. 通用寄存器

正确答案：C

题目解析

考点分析： 本题考察CPU寄存器的“用户可见性”。“对用户透明”意味着程序员不能通过指令来直接读写该寄存器，其操作由硬件自动完成。
正确选项分析 (C. 指令寄存器)： 指令寄存器（IR）用于存放从内存取来的指令。这个过程（取指到IR、译码IR）完全由CPU硬件自动控制，程序员编写的任何指令都不能访问IR。因此，IR对用户是透明的。类似的透明寄存器还有MAR、MDR。
错误选项分析：
- A. 程序计数器 (PC)： 用户可以通过转移、调用指令来修改PC，控制程序流程，因此PC对用户可见。
- B. 状态寄存器 (PSW)： 用户可以通过条件转移指令读取其状态，也可以用特定指令修改某些标志位，因此PSW对用户可见。
- D. 通用寄存器： 这是程序员最直接操作的寄存器，用于存放数据和地址，完全对用户可见。

08. 指令（）从主存中读出。

题目原文
08. 指令（）从主存中读出。
A. 总是根据程序计数器读出
B. 总是在程序计数器中
C. 有时根据程序计数器，有时根据转移指令
D. 有时根据程序计数器，有时根据地址寄存器

正确答案：A

题目解析

考点分析： 本题考察CPU取指令的工作原理。
正确选项分析 (A. 总是根据程序计数器读出)： CPU获取指令的唯一途径，就是在“取指周期”内，将程序计数器（PC） 的内容送到地址总线，然后从该地址处的主存单元中读取指令。无论程序是顺序执行还是发生跳转，PC中始终存放着下一条待取指令的正确地址。因此，取指令这个动作本身，总是以PC的内容为依据的。
错误选项分析：
- B. 总是在程序计数器中： PC中存放的是指令的地址，而不是指令本身。
- C. 有时根据程序计数器，有时根据转移指令： 这是一个迷惑项。转移指令的作用是修改PC的值，修改之后，CPU下一次取指令仍然是根据PC中的新值去取。取指令的动作源头始终是PC。
- D. 有时根据程序计数器，有时根据地址寄存器： “地址寄存器”太宽泛。如果是指MAR，那么MAR的值是来自PC的。如果是指其他地址寄存器，它们通常用于取操作数，而不是取指令。

09. 程序计数器（PC）属于（ B ）。

题目原文
09. 程序计数器（PC）属于（）。
A. 运算器
B. 控制器
C. 存储器
D. ALU

正确答案：B

题目解析

考点分析： 本题再次考察CPU内部件的归属。
正确选项分析 (B. 控制器)： 程序计数器（PC）的核心功能是控制指令的执行顺序，它与指令寄存器（IR）、时序电路等一起构成了控制器。控制器的职责就是“取指令、分析指令、执行指令”，而PC正是“取指令”这一环节的起点。
错误选项分析：
- A. 运算器 & D. ALU： 运算器（ALU）负责执行算术和逻辑运算，处理的是数据。PC处理的是指令地址。
- C. 存储器： 存储器是CPU外部的独立部件，用于存放程序和数据。PC是CPU内部的一个寄存器。

10. 下面有关数据通路（PC）的叙述中，错误的是（ C ）。

题目原文
10. 下面有关程序计数器（PC）的叙述中，错误的是（）。
A. PC中总是存放指令的地址
B. PC的值由CPU在执行指令过程中进行修改
C. PC的位数一般和存储器地址寄存器（MAR）的位数一样
D. 执行转移指令时，PC的值是转移指令的目标地址

正确答案：C

题目解析

考点分析： 本题综合考察对PC功能、修改方式和位宽的理解，要求找出错误的描述。
错误选项分析 (C. PC的位数一般和存储器地址寄存器（MAR）的位数一样)： 这个说法不一定正确，因此是“错误的叙述”。
- MAR的位数决定了CPU的最大寻址空间（例如32位MAR对应4GB寻址空间）。
- PC的位数虽然也与寻址空间相关，但它可能小于MAR的位数。一个典型的例子是“按字对齐”（如第24、26题），如果指令按4字节对齐，指令地址的低2位总是00，PC就可以省略这2位，其位数会比MAR少2位。因此，“一般一样”这个说法不够严谨，是错误的。
正确选项分析：
- A. PC中总是存放指令的地址： 这是PC的定义，存放下一条待执行指令的地址。正确。
- B. PC的值由CPU在执行指令过程中进行修改： 顺序执行时PC自动增加指令长度；执行转移指令时PC被修改为目标地址。正确。
- D. 执行转移指令时，PC的值是转移指令的目标地址： 这是转移指令的功能。更准确地说是，执行完转移指令后，PC的值会变成目标地址。在执行过程中，PC会被更新。这个描述基本正确。

11. 程序计数器（PC）可以用于字节地址或字地址，其位数取决于（ B ）。

I. 存储器的容量   II. 机器字长   III. 指令字长

题目原文
11. 程序计数器（PC）可以用于字节地址或字地址，其位数取决于（）。
I. 存储器的容量 II. 机器字长 III. 指令字长
A. I和II
B. I和III
C. I和III
D. I, II和III

正确答案：B (题目选项A和C重复，假定B为I和II，C为I和III)
按您给的答案，正确答案是B。我们将分析为什么是I和III。

考点分析： 本题考察影响PC宽度的因素。
正确选项分析 (B. I和III)：
- I. 存储器的容量： 这是决定PC宽度的最根本因素。PC必须有足够的位数来指向存储器中的任何一个位置。例如，4GB的存储容量（2^32字节）至少需要32位的地址，因此PC的宽度基础就是32位。
- III. 指令字长： 指令字长影响PC的寻址单位和增量。如果指令字长是定长的（如32位），且按字节编址，PC的增量就是4。如果指令字长是可变的，PC的增量也会变化。更重要的是，如果计算机系统设计为按指令寻址（而不是按字节寻址），那么PC的宽度就取决于存储器能容纳多少条指令，即存储器容量 / 指令字长。在这种情况下，指令字长直接影响PC的位数。因此，I和III是决定PC位数的关键因素。
错误选项分析：
- II. 机器字长： 机器字长（CPU一次处理数据的位数）与PC位数没有必然的直接关系。例如，一个16位的CPU（机器字长16）可以有20位的地址总线和PC（如8086）。虽然在很多现代CPU中，字长和地址宽度恰好相同（如32位CPU配32位地址），但这并非一个决定性的依赖关系。PC的宽度服务于寻址，而机器字长服务于数据处理。

12. 下列关于程序计数器PC的叙述中，错误的是（ B ）。

题目原文
12. 下列关于程序计数器PC的叙述中，错误的是（）。
A. 机器指令中不能显式地使用PC
B. 指令顺序执行时，PC值是自动加1
C. 调用指令执行后，PC值一定是被调用过程的入口地址
D. 无条件转移指令执行后，PC值一定是被转移目标地址

正确答案：B

题目解析

考点分析： 本题考察PC在指令执行过程中的变化规律。
错误选项分析 (B. 指令顺序执行时，PC值是自动加1)： 这个说法是错误的。PC的自增量等于一条指令的长度。
- 如果计算机是按字节编址，而指令长度是4个字节（32位），那么PC每次应该自动加4。
- 只有在指令长度恰好为1个寻址单位（例如，1字节长的指令且按字节编址）时，PC值才加1。
- 因此，“自动加1”的说法过于绝对，在大多数现代计算机中都是不成立的。
正确选项分析：
- A. 机器指令中不能显式地使用PC： 在大多数指令集中，程序员不能像使用通用寄存器那样直接对PC进行算术运算（如ADD PC, #10）。对PC的修改是通过专门的控制流指令（JMP, CALL, RET）隐式完成的。此说法正确。
- C & D: 调用指令和无条件转移指令的定义就是修改PC的值，使其指向新的目标地址（子程序入口或跳转目标）。这两个说法都正确。

13. 指令寄存器（IR）的位数取决于（ C ）。

题目原文
13. 指令寄存器（IR）的位数取决于（）。
A. 存储器的容量
B. 机器字长
C. 指令字长
D. 存储字长

正确答案：C

题目解析

考点分析： 本题考察指令寄存器（IR）宽度的决定因素。
正确选项分析 (C. 指令字长)： 指令寄存器（IR）的功能是存放从内存中取出的一条完整指令。为了能够容纳这条指令，IR的位数必须等于指令字长。如果指令是变长的，IR的宽度必须等于最长指令的长度。
错误选项分析：
- A. 存储器的容量： 决定了地址线的数量和PC的宽度，与IR无关。
- B. 机器字长： 是CPU一次处理数据的位数，与指令长度可以不同。
- D. 存储字长： 是指存放在一个存储单元中的二进制代码位数，它可能等于也可能不等于指令字长（一条指令可能占用一个或多个存储字）。但IR必须能装下整条指令，所以其位数由指令字长决定。

14. CPU中通用寄存器的位数取决于（ C ）。

题目原文
14. CPU中通用寄存器的位数取决于（）。
A. 存储器的容量
B. 指令的长度
C. 机器字长
D. 都不对

正确答案：C

题目解析

考点分析： 本题考察通用寄存器（GPR）位数的决定因素。
正确选项分析 (C. 机器字长)： 通用寄存器的位数是机器字长最直接的体现。所谓“32位CPU”或“64位CPU”，指的就是其机器字长是32位或64位，这也意味着其内部的通用寄存器、ALU等核心数据通路都是按这个宽度设计的。
错误选项分析：
- A. 存储器的容量： 决定地址宽度。
- B. 指令的长度： 决定IR的宽度。
- D. 都不对： 因为C是正确的。

15. CPU中的通用寄存器，（ B ）。

题目原文
15. CPU中的通用寄存器，（）。
A. 只能存放数据，不能存放地址
B. 可以存放数据和地址
C. 既不能存放数据，又不能存放地址
D. 可以存放数据和地址，还可以替代指令寄存器

正确答案：B

题目解析

考点分析： 本题考察通用寄存器的功能。
正确选项分析 (B. 可以存放数据和地址)： 这是通用寄存器“通用性”的核心。它们既可以作为ALU的操作数来源和目标（存放数据），也可以被用来进行地址计算（如存放基地址、变址），或者直接作为指针存放内存地址。
错误选项分析：
- A. 只能存放数据，不能存放地址： 错误，存放地址是其重要功能之一。
- C. 既不能存放数据，又不能存放地址： 完全错误。
- D. 可以存放数据和地址，还可以替代指令寄存器： 错误，指令寄存器（IR）是专用寄存器，其功能不可被通用寄存器替代。

16. 在计算机系统中表示程序和机器运行状态的部件是（ D ）。

题目原文
16. 在计算机系统中表示程序和机器运行状态的部件是（）。
A. 程序计数器
B. 累加寄存器
C. 中断寄存器
D. 程序状态字寄存器

正确答案：D

题目解析

考点分析： 本题考察程序状态字寄存器（PSW）的功能定义。
正确选项分析 (D. 程序状态字寄存器)： 程序状态字寄存器（PSW）就是专门为此设计的。它包含：
- 机器运行状态：如算术运算后的进位（CF）、溢出（OF）、零（ZF）、符号（SF）等状态标志。
- 程序运行状态：如中断是否允许（IF）、CPU工作模式（如用户态/核心态）、单步调试标志（TF）等控制标志。
错误选项分析：
- A. 程序计数器 (PC)： 表示程序的执行顺序。
- B. 累加寄存器 (ACC)： 存放操作数或运算结果。
- C. 中断寄存器： 通常用来记录中断源信息，是状态的一部分，但PSW更全面。

17. 状态寄存器用来存放（ D ）。

题目原文
17. 状态寄存器用来存放（）。
A. 算术运算结果
B. 逻辑运算结果
C. 运算类型
D. 算术、逻辑运算及测试指令的结果状态

正确答案：D

题目解析

考点分析： 本题具体考察状态寄存器中“状态标志”的来源。
正确选项分析 (D. 算术、逻辑运算及测试指令的结果状态)： 这个选项最全面。状态寄存器中的标志位（如ZF, SF, CF, OF, PF等）不仅反映了算术运算（如ADD, SUB）和逻辑运算（如AND, OR, XOR）的结果特征，也反映了专门的测试指令（如TEST, CMP）的结果状态。CMP指令本质上是做减法但不保存结果，只更新标志位。
错误选项分析：
- A & B: 只提到了算术或逻辑运算，不全面。它们存放的是运算结果的状态，而不是结果本身。
- C. 运算类型： 运算类型由指令的操作码决定，存放在IR中，与状态寄存器无关。

18. 下列关于标志寄存器（EFLAGS 寄存器或 PSW 等）的叙述中，错误的是（ C ）。

题目原文
18. 下列关于标志寄存器（EFLAGS 寄存器或 PSW 等）的叙述中，错误的是（）。
A. 不需要普通用户用指令进行编码
B. 条件转移指令根据其中的一些标志位来确定 PC 的值
C. 可以通过指令直接访问标志寄存器并修改它的值
D. 可以用它来保存全部或局部的各种标志信息

正确答案：C

题目解析

考点分析： 本题深入考察标志寄存器的访问方式。
错误选项分析 (C. 可以通过指令直接访问标志寄存器并修改它的值)： 这个说法被认为是“错误”的，因为对标志寄存器的访问是受限的、非通用的。程序员不能像操作通用寄存器（如MOV AX, BX）那样，用通用的数据传送或算术指令来“直接”读写标志寄存器。虽然存在一些特殊指令（如x86的PUSHF/POPF, SAHF/LAHF）可以整体或部分地读写标志寄存器，但这种访问不是“直接和任意”的，因此从通用性的角度看，该描述不准确，被判为错误。
正确选项分析：
- A: 标志位通常由算术逻辑指令自动设置，程序员不需要手动编码来设置它们。正确。
- B: 这是标志寄存器的核心用途，为条件判断和跳转提供依据。正确。
- D: 这是标志寄存器的定义，保存各种状态和控制标志。正确。

19. 控制器的功能是（ C ）。

题目原文
19. 控制器的功能是（）。
A. 产生时序信号
B. 从主存中取出指令并完成指令操作码译码
C. 从主存中取出指令、分析指令并产生有关的控制信号
D. 都不对

正确答案：C

题目解析

考点分析： 本题考察对控制器功能的完整理解。
正确选项分析 (C. 从主存中取出指令、分析指令并产生有关的控制信号)： 这是对控制器功能最完整和准确的描述，涵盖了指令周期的核心三部曲：
1. 取指令 (Fetch)： 控制CPU从主存取指令。
2. 分析指令 (Decode)： 译码指令，确定要干什么。
3. 执行指令： 产生一系列控制信号，指挥其他部件完成操作。
错误选项分析：
- A. 产生时序信号： 这是控制器功能的一部分（手段），但不是全部（目的）。
- B. 从主存中取出指令并完成指令操作码译码： 只描述了前两个阶段，遗漏了最重要的“产生控制信号以执行指令”的环节。

20. 指令译码器是对（ B ）进行译码。

题目原文
20. 指令译码器是对（）进行译码。
A. 整条指令
B. 指令的操作码字段
C. 指令的地址码字段
D. 指令的地址

正确答案：B

题目解析

考点分析： 本题考察指令译码器（ID）的具体工作对象。
正确选项分析 (B. 指令的操作码字段)： 机器指令包含操作码（Opcode）和操作数/地址码。操作码字段指明了“该指令执行什么操作”（如加、减、存、取）。指令译码器的作用就是对这个操作码字段进行解码，以确定指令的性质和功能，进而产生相应的控制信号。
错误选项分析：
- A. 整条指令： 译码器主要关注操作码，地址码部分由其他逻辑处理。
- C. 指令的地址码字段： 地址码字段提供操作数或其地址，它被送往地址计算单元或MAR，而不是被“译码”。
- D. 指令的地址： 指指令在内存中的位置，存放在PC里，与译码无关。

21. CPU中不包括（ C ）。

题目原文
21. CPU中不包括（）。
A. 存储器地址寄存器
B. 指令寄存器
C. 地址译码器
D. 程序计数器

正确答案：C

题目解析

考点分析： 本题考察CPU与存储器的部件划分。
正确选项分析 (C. 地址译码器)： 地址译码器是主存储器的组成部分。它的功能是接收CPU通过地址总线发来的地址，并根据该地址选中唯一的存储芯片或存储单元。它物理上位于内存条或主板的内存控制器中，不属于CPU。
错误选项分析：
- A, B, D (MAR, IR, PC) 都是CPU内部的核心寄存器，分别用于暂存访存地址、当前指令和下条指令地址。它们都属于CPU。

22. 以下关于计算机系统的概念中，正确的是（ A ）。

I. CPU不包括地址译码器
II. CPU的程序计数器中存放的是操作数地址
III. CPU中决定指令执行顺序的是程序计数器
IV. CPU的状态寄存器对用户是完全透明的

题目原文
22. 以下关于计算机系统的概念中，正确的是（）。
I. CPU不包括地址译码器
II. CPU的程序计数器中存放的是操作数地址
III. CPU中决定指令执行顺序的是程序计数器
IV. CPU的状态寄存器对用户是完全透明的
A. I、III
B. III、IV
C. II、III、IV
D. I、III、IV

正确答案：A

题目解析

考点分析： 本题是对前面多个知识点的综合考察。
逐条分析：
- I. CPU不包括地址译码器： 正确。如21题所述，地址译码器属于存储器。
- II. CPU的程序计数器中存放的是操作数地址： 错误。PC存放的是下一条指令的地址。
- III. CPU中决定指令执行顺序的是程序计数器： 正确。PC始终指向下一条指令，是程序流程的控制核心。
- IV. CPU的状态寄存器对用户是完全透明的： 错误。用户可通过条件转移指令读取其状态，因此对用户是可见的。
组合判断： 只有 I 和 III 是正确的。

23. 间址周期结束后，CPU内寄存器MDR中的内容为（ B ）。

题目原文
23. 间址周期结束后，CPU内寄存器MDR中的内容为（）。
A. 指令
B. 操作数地址
C. 操作数
D. 无法确定

正确答案：B

题目解析

考点分析： 本题考察指令周期中“间址周期”的功能。
正确选项分析 (B. 操作数地址)：
- 间址周期存在的目的，就是为了处理“间接寻址”方式。
- 在间接寻址中，指令的地址码字段给出的不是操作数的地址，而是存放操作数地址的内存单元的地址（即地址的指针）。
- 间址周期的任务就是：根据指令给出的这个指针地址访问内存，把真正的操作数有效地址取出来。
- 这个从内存取出的“有效地址”会通过MDR（内存数据寄存器） 传递给CPU。因此，在间址周期结束时，MDR中存放的内容就是操作数的地址。
错误选项分析：
- A. 指令： 在取指周期结束时，MDR中是指令。
- C. 操作数： 在执行周期中，CPU会用刚取到的有效地址再次访存，这时MDR中才会是操作数。
- D. 无法确定： 在标准的指令周期模型中，每个周期的产物是明确的，间址周期的产物就是有效地址。

24. 一台32位计算机的主存储器容量为4GB，按字节编址，字长和指令字长都是32位。若指令按字边界对齐存放，则程序计数器（PC）的宽度至少是（ B ）。

题目原文
24. 一台32位计算机的主存储器容量为4GB，按字节编址，字长和指令字长都是32位。若指令按字边界对齐存放，则程序计数器（PC）的宽度至少是（）。
A. 32位
B. 30位
C. 8位
D. 34位

正确答案：B

题目解析

考点分析： 本题考察存储器寻址与PC宽度的计算，特别是“对齐”的影响。
计算步骤：
1. 总寻址空间： 4GB = 2^2 * 2^30 B = 2^32 B。按字节编址，需要32位地址。
2. 对齐条件： 指令字长32位 = 4字节。“按字边界对齐”意味着每条指令的起始地址必须是4的倍数。
3. 地址特征： 4的倍数的地址，其二进制表示的最低两位永远是00。
4. PC宽度优化： 既然所有指令地址的低2位都是固定的00，PC寄存器就无需存储这两位。PC可以只存储地址的高30位（字地址）。当CPU需要用PC访存时，硬件会自动在这30位地址后面补上00，形成完整的32位字节地址。
5. 结论： PC的宽度至少需要 32 - 2 = 30位。

25. 【2010统考真题】下列寄存器中，汇编语言程序员可见的是（ B ）。

题目原文
25. 【2010统考真题】下列寄存器中，汇编语言程序员可见的是（）。
A. 存储器地址寄存器 (MAR)
B. 程序计数器 (PC)
C. 存储器数据寄存器 (MDR)
D. 指令寄存器 (IR)

正确答案：B

题目解析

考点分析： 本题再次考察寄存器的用户可见性。
正确选项分析 (B. 程序计数器, PC)： 汇编程序员可以通过JMP（跳转）、CALL（调用）、RET（返回）等指令来间接或直接地修改PC的值，以控制程序的执行流程。因为其值可以被程序员通过指令来控制，所以PC是用户可见的。
错误选项分析：
- A, C, D (MAR, MDR, IR): 均为CPU内部实现指令取指和数据交换的硬件部件，其操作由控制逻辑自动完成，程序员无法通过指令访问，对用户是透明的。

26. 【2016统考真题】某计算机主存空间为4GB，字长为32位，按字节编址，采用32位字长指令字格式。若指令按字边界对齐存放，则程序计数器（PC）和指令寄存器（IR）的位数至少分别是（ B ）。

题目原文
26. 【2016统考真题】某计算机主存空间为4GB，字长为32位，按字节编址，采用32位字长指令字格式。若指令按字边界对齐存放，则程序计数器（PC）和指令寄存器（IR）的位数至少分别是（）。
A. 30, 30
B. 30, 32
C. 32, 30
D. 32, 32

正确答案：B

题目解析

考点分析： 本题结合了PC宽度和IR宽度的计算。
PC宽度分析（同24题）：
- 4GB (2^32 B) 寻址空间，按字节编址，基础地址宽度32位。
- 按字（4字节）对齐，地址低2位恒为00，可省略。
- 所以 PC 的位数至少是 30位。
IR宽度分析：
- 指令寄存器（IR）的功能是保存完整的一条指令。
- 题目说明“采用32位字长指令字格式”，即每条指令长度为32位。
- 因此，IR必须有足够的宽度来容纳这32位指令。
- 所以 IR 的位数至少是 32位。
组合结果： PC为30位，IR为32位。正确答案是 (30, 32)。