1、-. z.11 概述數(shù)字計(jì)算機(jī)的開展經(jīng)過了哪幾個(gè)代？各代的根本特征是什么？ 略。12 你學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)知識后，準(zhǔn)備做哪方面的應(yīng)用？ 略。13 試舉一個(gè)你所熟悉的計(jì)算機(jī)應(yīng)用例子。略。14 計(jì)算機(jī)通常有哪些分類方法？你比擬了解的有哪些類型的計(jì)算機(jī)？ 。15 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的主要指標(biāo)有哪些？ 答：機(jī)器字長、存儲容量、運(yùn)算速度、可配置外設(shè)等。答：計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的主要指標(biāo)有：機(jī)器字長、存儲容量、運(yùn)算速度等。16 什么是機(jī)器字長？它對計(jì)算機(jī)性能有哪些影響？答： 指CPU一次能處理的數(shù)據(jù)位數(shù)。它影響著計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度，硬件本錢、指令系統(tǒng)功能，數(shù)據(jù)處理精度等。17 什么是存儲容量？什么是主存？什么是輔存？ 答：存

2、儲容量指的是存儲器可以存放數(shù)據(jù)的數(shù)量如字節(jié)數(shù)。它包括主存容量和輔存容量。主存指的是CPU能夠通過地址線直接訪問的存儲器。如存等。輔存指的是CPU不能直接訪問，必須通過I/O接口和地址變換等方法才能訪問的存儲器，如硬盤，u盤等。18 根據(jù)以下題目的描述，找出最匹配的詞或短語，每個(gè)詞或短語只能使用一次。 1為個(gè)人使用而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)，通常有圖形顯示器、鍵盤和鼠標(biāo)。 2計(jì)算機(jī)中的核心部件，它執(zhí)行程序中的指令。它具有加法、測試和控制其他部件的功能。 3計(jì)算機(jī)的一個(gè)組成局部，運(yùn)行態(tài)的程序和相關(guān)數(shù)據(jù)置于其中。 4處理器中根據(jù)程序的指令指示運(yùn)算器、存儲器和I/O設(shè)備做什么的部件。 5嵌入在其他設(shè)備中的計(jì)算機(jī)，

3、運(yùn)行設(shè)計(jì)好的應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)功能。 6在一個(gè)芯片中集成幾十萬到上百萬個(gè)晶體管的工藝。 7管理計(jì)算機(jī)中的資源以便程序在其中運(yùn)行的程序。 8將高級語言翻譯成機(jī)器語言的程序。 9將指令從助記符號的形式翻譯成二進(jìn)制碼的程序。 10計(jì)算機(jī)硬件與其底層軟件的特定連接紐帶。供選擇的詞或短語：1、匯編器 2、嵌入式系統(tǒng) 3、中央處理器CPU 4、編譯器 5、操作系統(tǒng) 6、控制器 7、機(jī)器指令 8、臺式機(jī)或個(gè)人計(jì)算機(jī) 9、主存儲器 10、VLSI答：18，23，39，46，52，610，75，84，91，107計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有哪些局部組成？硬件由哪些構(gòu)成？答：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成。硬件由控制器、存儲器、

4、運(yùn)算器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五大部件構(gòu)成19 諾伊曼Von Neumann計(jì)算機(jī)的主要設(shè)計(jì)思想是什么？ 略。110 計(jì)算機(jī)硬件有哪些部件，各部件的作用是什么？ 略。111 計(jì)算機(jī)軟件包括哪幾類？說明它們的用途。 略。112 簡述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的多級層次構(gòu)造的分層理由及各層的功能。 略。113 通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次構(gòu)造學(xué)習(xí)，你對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有了怎樣的了解？ 略。 第二章21 數(shù)字信號和模擬信號的主要區(qū)別是什么？與模擬電路相比，數(shù)字電路有何特點(diǎn)？ 略。22 二極管兩端需要加多大的電壓才使二極管導(dǎo)通？ 答：大于二極管的正向特性存在死區(qū)電壓Vr硅二極管約為0.7V，鍺二極管約為0.2V23 三極管何時(shí)處于截止

5、狀態(tài)，何時(shí)處于飽和狀態(tài)？答：當(dāng)輸入電壓Vi0，且Vi 死區(qū)電壓Vr，三極管處于截止?fàn)顟B(tài)。 當(dāng)輸入電壓Vi增大，基極電流IB、集電極電流IC隨之增大，輸入電壓VCEVCCICRC不斷下降，當(dāng)VCE降到0.7V以下時(shí)，發(fā)射結(jié)仍正向偏置，集電結(jié)則由反向偏置轉(zhuǎn)為正向偏置，此時(shí)三極管進(jìn)入飽和狀態(tài)。24 雙極型邏輯門和單極型邏輯分別是怎樣形成的？它們各有何特點(diǎn)？略.25 實(shí)現(xiàn)邏輯代數(shù)的根本運(yùn)算有哪幾種邏輯門？ 答：與，或，非。26 分析圖241所示的邏輯電路圖，寫出表達(dá)式并進(jìn)展化簡。答：a(b) F=AD+C+27 請用代數(shù)化簡法將以下各邏輯表達(dá)式化成最簡式。1答：2答： 28 分析圖242所示的邏輯電路

6、，列出真值表，說明其邏輯功能。2.8 答： A1 A0 *0 *1 *2 *3 F 0 0 * * * * *0 0 1 * * * * *1 1 0 * * * * *2 1 1 * * * * *3 圖242是一個(gè)四選一電路 29 分析圖243所示的邏輯電路圖，列出真值表，說明其邏輯功能。答： A B C F1 F2 0 0 0 0 0 0 0 1 10 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1圖243是一個(gè)一位全加器，A, B為加數(shù)和被加數(shù)，C為低位進(jìn)位, F1為和，F(xiàn)2為產(chǎn)生的進(jìn)位。圖中有錯(cuò)誤，第4個(gè)與門的輸

7、入少了 210 請用卡諾圖法將以下各邏輯表達(dá)式化成最簡式。12答：1 2211 簡述組合邏輯電路的設(shè)計(jì)過程。 略：212 用與非門設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)以下函數(shù)的組合邏輯電路。 1； 2。答：(1)=圖略。(2) =圖略。213 用一位全加器組成4位并行進(jìn)位加法器，其并行進(jìn)位電路應(yīng)該如何實(shí)現(xiàn)？略。214請畫出74LS273的典型用法的接線圖。215 什么是三態(tài)門？一般應(yīng)用在什么場合？略216計(jì)算機(jī)中常用的存放器有哪些？請說明如何使用？略217 請說明74LS299的功能及使用方法。略218 請說明74LS161的功能及使用方法。略習(xí)題3求以下各數(shù)的十進(jìn)制數(shù)值：126738 2BDC16 3101101110

8、12答：.(1 ) 183.375， (2) 189.75， (3 ) 91.625將以下十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)制數(shù)據(jù)小數(shù)取四位二進(jìn)制有效數(shù)據(jù)：1-28275 212346 3-115/512 4449375答：2. 序號 十進(jìn)制 十六進(jìn)制 二進(jìn)制 八進(jìn)制 -282.75 -11A.C -100011010.1100 -432.6 123.46 7B.7 1111011.0111 173.34(3) -115/512 -0.388 0.001110011 -0.163(4) 44.9375 2C.F 101100.1111 54.74寫出以下各數(shù)的原碼、反碼和補(bǔ)碼，機(jī)器數(shù)長度為8

9、位：10 2-127 3-0.5 4-19/128 5100 623/64序號 真值 原碼 補(bǔ)碼 反碼(1) 0 00000000 00000000 0000000010000000 11111111 0.0000000 0.0000000 0.00000001.0000000 1.1111111(2) 127 11111111 10000001 10000000 (3) 0.5 1.1000000 1.1000000 1.0111111(4) 19/128 1.0010011 1.1101101 1.1101100 (5) 100 01100100 01100100 01100100(6)

10、23/64 0.0101110 0.0101110 0.0101110寫出以下各機(jī)器數(shù)的二進(jìn)制真值*：1*補(bǔ)=0.1001 2*補(bǔ)=1.1001 3*原=0.1101 4*原=1.1101 5*反=0.1011 6*反=1.1011 7*移=0,1001 8*移=1,10019*補(bǔ)=1,000000010*反=1,000000011*原=1,000000012*移=1,0000000答：(1) +0.1001 (7) - 0111(2) -0.0111 (8) 1001 (3) +0.1101 (9) - 10000000 (4) -0.1101 (10) - 01111111 (5) +0.

11、1011 (11) - 00000000 (6) -0.0100(12) 00000000設(shè)*機(jī)器數(shù)字長為8位，有兩個(gè)數(shù)的16進(jìn)制表示形式為9CH和FFH，問：假設(shè)它們分別表示為以下格式的機(jī)器數(shù)時(shí)，其對應(yīng)的十進(jìn)制真值是多少？無符號整數(shù)；原碼表示的定點(diǎn)整數(shù)；原碼表示的定點(diǎn)小數(shù)；補(bǔ)碼表示的定點(diǎn)整數(shù)；補(bǔ)碼表示的定點(diǎn)小數(shù)；反碼表示的定點(diǎn)整數(shù)；移碼表示的定點(diǎn)整數(shù)。答： 數(shù) 9CH FFH無符號整數(shù) +156 255原碼表示的定點(diǎn)整數(shù) -2812 -127原碼表示的定點(diǎn)小數(shù) -(2-24-+2-5)=0.21875 -(1-2-7)補(bǔ)碼表示的定點(diǎn)整數(shù) -116 100 -1補(bǔ)碼表示的定點(diǎn)小數(shù) -(2-1+

12、2-2+2-3+2-5)=0.90625 78125 -2-7反碼表示的定點(diǎn)整數(shù) -99115 -0移碼表示的定點(diǎn)整數(shù)+2812 127假設(shè)*規(guī)格化浮點(diǎn)數(shù)的尾數(shù)表示形式為M0.M1 Mn，選擇正確的答案寫在橫線上：假設(shè)尾數(shù)用原碼表示，則尾數(shù)必須滿足。(2)假設(shè)尾數(shù)用補(bǔ)碼表示，則尾數(shù)必須滿足。AM0=0BM0=1CM1=0DM1=1EM0.M1=0.0FM0.M1=1.1GM0.M1=0.1或M0.M1=1.0HM0.M1=1.0答：1D ；2G浮點(diǎn)數(shù)的表示圍取決于的位數(shù)，浮點(diǎn)數(shù)的表示精度取決于的位數(shù)，浮點(diǎn)數(shù)的正負(fù)取決于，在浮點(diǎn)數(shù)的表示中是隱含規(guī)定的。A數(shù)符B階符C尾數(shù)D階碼E階碼的底答：D,

13、C, A, E設(shè)一浮點(diǎn)數(shù)格式為：字長12位，階碼6位，用移碼表示，尾數(shù)6位，用原碼表示，階碼在前，尾數(shù)包括數(shù)符在后，則按照該格式：(1)*=-25/64，Y=2.875，求數(shù)據(jù)*、Y的規(guī)格化的浮點(diǎn)數(shù)形式。(2)Z的浮點(diǎn)數(shù)以十六進(jìn)制表示為9F4H，則求Z的十進(jìn)制真值。答：0.875=7/8*=0.110012-1, * 浮1.110012011111* 浮0,111111.,11001 Y=23/8=0.1011122 , Y 浮0.101112100010Y 浮1,000100.,10111 2Z浮= 1001 1111 0100=0.101002100111Z= 80設(shè)一機(jī)器數(shù)字長16位，求

14、以下各機(jī)器數(shù)的表示圍：無符號整數(shù)；原碼表示的定點(diǎn)整數(shù)；補(bǔ)碼表示的定點(diǎn)整數(shù)；補(bǔ)碼表示的定點(diǎn)小數(shù)；非規(guī)格化浮點(diǎn)表示，格式為：階碼8位，用移碼表示，尾數(shù)8位，用補(bǔ)碼表示要求寫出最大數(shù)、最小數(shù)、最大負(fù)數(shù)、最小正數(shù)；上述浮點(diǎn)格式的規(guī)格化浮點(diǎn)表示圍要求寫出最大數(shù)、最小數(shù)、最大負(fù)數(shù)、最小正數(shù)。6答： 機(jī)器字長16位， 以下各術(shù)的表示圍 (1) 無符號整數(shù) 0216-1 (2) 原碼定點(diǎn)整數(shù) (215-1) +2151 (3) 補(bǔ)碼定點(diǎn)整數(shù) 215 +2151 (4) 補(bǔ)碼定點(diǎn)小數(shù) 1 + 12-15(5)、(6) 階碼八位，移碼表示，尾數(shù)8位，補(bǔ)碼表示最大數(shù) 最小數(shù) 最大負(fù)數(shù) 最小正數(shù) 非規(guī)格化浮點(diǎn)數(shù)(1-

15、2-7)2+127 -12+127-2-72-1272-72-127規(guī)格化浮點(diǎn)數(shù) (1-2-7) 2+127-1 2+127-0.52-7 ) 2-127 0.5 2-127 將以下十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為IEEE754 單精度浮點(diǎn)數(shù)格式：13675235/256答：3675=100100.11=1.0010011*25 5+127=1320 10000100 000000 求以下各IEEE754 單精度浮點(diǎn)數(shù)的十進(jìn)制真值：143990000H200000000H答：(1) 0 *=(-1)0(1.0011001) 2135-127=(0)2=(3064)10(2) *=(-1)0(1.0000000)

16、 20-127=(2-127)10在漢字系統(tǒng)中，有哪幾種編碼？它們各自有什么作用？ 略。漢字庫中存放的是漢字的哪一種編碼？漢字庫的容量如何計(jì)算？答：漢字庫中存放的是漢字字模碼。漢字庫的容量可按以下：存儲每個(gè)漢字字模點(diǎn)陣所需的字節(jié)數(shù)漢字?jǐn)?shù)點(diǎn)陣方法數(shù)。在一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)中，需要構(gòu)造一個(gè)包含了100個(gè)漢字的漢字庫，假設(shè)采用1616的漢字字形，問：該漢字庫所占存儲容量是多少字節(jié)？一篇由50個(gè)漢字構(gòu)成的短文，需要占用多少字節(jié)的存儲容量來存儲其純文本？ 答： 1621003200字節(jié)；250100字節(jié)。漢字系統(tǒng)的幾種編碼中，對于*個(gè)漢字來說，是惟一的。A. 輸入碼 B. 字模碼 C. 機(jī)碼答：C。假設(shè)下面的奇

17、偶校驗(yàn)碼均正確，請指出哪些是奇校驗(yàn)碼，哪些是偶校驗(yàn)碼。10110110 201111110 311011000 410100001 答：奇校驗(yàn)碼：1、4；偶校驗(yàn)碼：2，3。在7位的ASCII碼的最高位前面添加一位奇偶校驗(yàn)位后，即可構(gòu)成8位的ASCII碼的奇偶校驗(yàn)碼。假設(shè)字符A的這樣的奇偶校驗(yàn)碼為41H，則它是1；字符C的這樣的1是2。1： A. 奇校驗(yàn)碼 B. 偶校驗(yàn)碼2： A. 43H B. 87H C. C3HD. 86H答：1B; 2C。對于節(jié)所介紹的k=8，r=4的能糾錯(cuò)一位的海明碼，假設(shè)編碼為0，試判斷該海明碼是否有誤，假設(shè)有，請糾正，并寫出其8位正確的有效信息。答：10000111

18、試設(shè)計(jì)有效信息為10位的能糾錯(cuò)一位的海明碼的編碼和譯碼方案，并寫出有效信息0110111001的海明碼。答：k=10，r=4的海明碼的排列如下：編碼: H14 H13H12 H11 H10H9H8 H7H6H5H4H3H2H1 D10 D9D8 D7 D6 D5 P4 D4 D3D2P3D1 P2 P1P4= D10D9D8D7D6D5P3= D10D9D8D4D3D2P2= D10D7D6D4D3D1P1= D9D7D5D4D2D1譯碼:S4=P4 D10D9D8D7D6D5S3=P3 D10D9D8D4D3D2 S2=P2 D10D7D6D4D3D1S1=P1 D9D7D5D4D2D1指誤

19、字：S4S3S2S1效信息0110111001的海明碼: 110在節(jié)所介紹有效信息為8位的能糾錯(cuò)一位的海明碼根底上，思考如何改良，使其能夠到達(dá)檢錯(cuò)兩位并能糾錯(cuò)一位的校驗(yàn)?zāi)芰Α４穑郝栽O(shè)生成多項(xiàng)式為*3+*+1即1011B，請計(jì)算有效數(shù)據(jù)10101的CRC編碼。答：101010101試分析3.3節(jié)介紹的三種奇偶校驗(yàn)、海明校驗(yàn)和CRC校驗(yàn)三種校驗(yàn)碼的檢錯(cuò)糾錯(cuò)能力，它們的碼距各為多少？答：奇偶校驗(yàn)碼只能檢錯(cuò)，可檢單個(gè)、奇數(shù)個(gè)錯(cuò)，碼距；海明校驗(yàn)可以糾一位錯(cuò)。CRC校驗(yàn)可以糾一位錯(cuò)。在Motorola系列的微處理器中，數(shù)據(jù)存放在存的規(guī)則是高位字節(jié)存放在低地址單元的，對照圖3.10寫出各數(shù)據(jù)在這種情況下的存

20、儲方式。略習(xí)題4設(shè)*=0.1101，Y= -0.0110，求：1*補(bǔ)2-*補(bǔ)32*補(bǔ) 4-2*補(bǔ)5*/2補(bǔ)6-*/2補(bǔ) 7Y補(bǔ) 8-Y補(bǔ)92Y補(bǔ)10-2Y補(bǔ)11Y/2補(bǔ) 12-Y/2補(bǔ)13-Y/4補(bǔ)1. 1*補(bǔ)=0.11012 -*補(bǔ)= 1.001132*補(bǔ)= 0.1010 溢出4-2*補(bǔ)= 1.0110 溢出 5*/2補(bǔ)= 0.0110注意：參見P109中的補(bǔ)碼算術(shù)移位規(guī)則，以及P110的例4.46-*/2補(bǔ)= 1.1001 7Y補(bǔ)= 1.10108-Y補(bǔ)= 0.011092Y補(bǔ)=1.010010-2Y補(bǔ)=0.110011Y/2補(bǔ)=1.1101 12-Y/2補(bǔ)= 0.0010 (13) -Y

21、/4補(bǔ)= 0.00014.2 *和Y，用變形補(bǔ)碼計(jì)算*+Y和*-Y，并指出運(yùn)算結(jié)果是否溢出：(1) *=0.11011，Y=0.11111(2) *=-0.1101，Y=0.0110答：. 1所以：*+Y補(bǔ)：發(fā)生溢出*Y補(bǔ)= 1.11100注意：參見P107中的雙符號位判溢方法原理。*+Y補(bǔ)=1.1001*Y補(bǔ)：溢出4.3 試使用兩個(gè)4位二進(jìn)制加法器和假設(shè)干邏輯門電路，設(shè)計(jì)一位余3碼編碼的十進(jìn)制加法器。提示：余3碼加法的校正規(guī)則為：當(dāng)余3碼編碼的兩個(gè)數(shù)直接相加后，假設(shè)結(jié)果有進(jìn)位，則和數(shù)加3校正；否則和數(shù)減3校正圖在下不好畫：略：4.4 使用原碼一位乘法計(jì)算*Y： (1) *=0.11101，Y

22、=0.01111(2) *=-0.10011，Y=0.11010答：注意：參見P114中例4.6。*Y原 1.01111011104.5 使用補(bǔ)碼Booth乘法計(jì)算*Y： (1) *=0.01111，Y=-0.11101(2) *=-0.10011，Y=-0.11010答：注意：參見P118中例4.8。*補(bǔ)00.01111Y補(bǔ)11.00011 -*補(bǔ)11.10001所以：*Y補(bǔ)1.1001001101*Y-0.0110110011*Y補(bǔ)0.01111011104.6 分別使用原碼恢復(fù)余數(shù)除法和原碼加減交替除法計(jì)算*/Y： (1) *=0.0111，Y=0.1101(2) *=0.1011，Y=

23、-0.1110答：原碼恢復(fù)余數(shù)除法注意：參見P124中例4.9。所以 Q原0.1000 R原0.00001000原碼加減交替法:注意：參見P125中例4.10。所以 Q原0.1000 R原0.00001000原碼恢復(fù)余數(shù)除法: Qs原= 1.1100 ; R原=0.00001000 原碼加減交替除法:Qs原= 1.1100 ; R原=0.000010004.7 使用補(bǔ)碼不恢復(fù)余數(shù)除法計(jì)算*/Y： (1) *=0.0111，Y=0.1101(2) *=0.1011，Y=-0.1110答：注意：參見P128的原理和P129中例4.11。采用第一種方法所以 Q補(bǔ)0.1001 R補(bǔ)0.00001110

24、Qs補(bǔ)= 1.0011 ; R補(bǔ)=0.000011004.8 設(shè)浮點(diǎn)數(shù)的格式為：階碼5位，尾數(shù)6位，均用補(bǔ)碼表示，請計(jì)算*+Y和*-Y。階碼和尾數(shù)均用補(bǔ)碼計(jì)算。(1) *= -1.625，Y=5.25(2) *=15/64，Y= -29/256答：假設(shè)Z*Y，*Y的計(jì)算過程如下：注意：參見P139的原理和P141中例4.13。對階尾數(shù)相加結(jié)果規(guī)格化左歸一位，階碼減1；結(jié)果無溢出此時(shí)的階碼和尾數(shù)為：舍入按照0舍1入法對尾數(shù)進(jìn)展舍入，結(jié)果為：假設(shè)Z*Y，其計(jì)算過程如下：1、對階2、尾數(shù)相減3、結(jié)果規(guī)格化結(jié)果的尾數(shù)已經(jīng)是規(guī)格化形式，并且無溢出，因此無需規(guī)格化4、舍入按照0舍1入發(fā)對尾數(shù)進(jìn)展舍入，結(jié)果

25、為：*Y補(bǔ)1,11010.11111; *+Y=0.111112 - 0011*Y補(bǔ)1,11110.10110; *-Y=0.101102 - 00014.9 設(shè)浮點(diǎn)數(shù)的格式為：階碼5位，用移碼表示，尾數(shù)6位，用補(bǔ)碼表示，請計(jì)算*Y和*/Y階碼用移碼計(jì)算，尾數(shù)用任何一種機(jī)器數(shù)的串行乘除算法計(jì)算。(1) *=5.25，Y= -1.625(2) *= -29/256，Y=15/64答： *Y浮=1,0100 1.01111; *Y=0.1000120100*/Y浮= 1,0010 1.00111; */Y=0.1100120010*和Y的補(bǔ)碼表示為：*補(bǔ)=0,1101 1.00011 Y補(bǔ)=0,1

26、110 0.11110假設(shè)Z*Y，則Z的計(jì)算過程為：注意：參見P143的原理和P143中例4.14。1階碼相加階碼無溢出尾數(shù)相乘使用Booth算法計(jì)算尾數(shù)的乘積：M*補(bǔ)=11.00011 MY補(bǔ)=0.11110 -M*補(bǔ)=00.11101M*補(bǔ)=1.0010011010結(jié)果的規(guī)格化結(jié)果的尾數(shù)已經(jīng)是規(guī)格化的，因此無需再規(guī)格化。舍入對尾數(shù)進(jìn)展0舍1入，得：Z補(bǔ)=0，1011 1.00101假設(shè)Z*/Y，則Z的計(jì)算過程為：注意：參見P145的原理和P146中例4.15。1階碼相減階碼無溢出(2)尾數(shù)相除采用原碼加減交替法計(jì)算尾數(shù)的商：M*補(bǔ)=00.11101 MY補(bǔ)=00.11110 -|MY|補(bǔ)=

27、11.00010MZ補(bǔ)=0.11110(1)(3) 結(jié)果的規(guī)格化結(jié)果的尾數(shù)已經(jīng)是規(guī)格化的，因此無需再進(jìn)展規(guī)格化。(4)舍入對尾數(shù)進(jìn)展0舍1入，得：|MZ|=0.11111MZ原=1.11111MZ補(bǔ)=1.00001|Z|補(bǔ)=0，1111 1.000014.10 假設(shè)浮點(diǎn)數(shù)加減運(yùn)算時(shí)，尾數(shù)采用變形補(bǔ)碼模4補(bǔ)碼進(jìn)展運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果形式為：MS1 MS2.M1 Mn，選擇正確的答案寫在橫線上：(1) 假設(shè)尾數(shù)運(yùn)算結(jié)果形式滿足 條件時(shí)，結(jié)果需要左規(guī)；(2) 假設(shè)尾數(shù)運(yùn)算結(jié)果形式滿足 條件時(shí)，結(jié)果需要右規(guī)1次；(3) 假設(shè)尾數(shù)運(yùn)算結(jié)果形式滿足 條件時(shí)，結(jié)果不需要規(guī)格化； AMS1MS2.M1=00.0BM

28、S1MS2.M1=00.1CMS1MS2.M1=01.0DMS1MS2.M1=01.1EMS1MS2.M1=10.0FMS1MS2.M1=10.1GMS1MS2.M1=11.0HMS1MS2.M1=11.1答：A, HD,E,FB4.11 浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算的溢出判斷，取決于 。A尾數(shù)是否上溢B尾數(shù)是否下溢C階碼是否上溢D階碼是否下溢答：C4.12 設(shè)*補(bǔ)=*0.*1*n，*必須滿足 條件時(shí)，*左移一位求2*時(shí)，才不會發(fā)生溢出。A*0.*1=0.0B*0.*1=1.1C*0.*1=0.1D*0.*1=1.0答：A, B4.13 設(shè)機(jī)器字長8位，假設(shè)機(jī)器數(shù)DAH為補(bǔ)碼，則算術(shù)左移一位后為 ，算術(shù)右移一位

29、后為 。AB4HBB5HCF4HD6DHEEDH答：A, E在計(jì)算機(jī)，減法一般用來實(shí)現(xiàn)。A二進(jìn)制減法器B十進(jìn)制減法器C二進(jìn)制加法器D十進(jìn)制加法器答：C設(shè)*運(yùn)算器由一個(gè)加法器、兩個(gè)暫存器A和BD型邊沿存放器、一個(gè)狀態(tài)存放器、一個(gè)二選一多路選擇器構(gòu)成，如圖4.29所示。加法器具有F=A、F=B和F=A+B這3種功能；A、B均可接收加法器的輸出，A還可以接收外部輸入數(shù)據(jù)D。問：描述外部數(shù)據(jù)D傳送到暫存器B的過程，寫出發(fā)送的信號序列。如何實(shí)現(xiàn)操作A+BA和A+BB？寫出發(fā)送的信號序列?？梢詫?shí)現(xiàn)操作D+AA和D+BB嗎？如果可以，請寫出發(fā)送的信號序列。假設(shè)A、B均為鎖存器電平觸發(fā)的存放器，則實(shí)現(xiàn)操作A+

30、BA和A+BB時(shí)有問題嗎？為什么？4.29 習(xí)題4.15圖示答：傳送過程：， 。控制信號：0選，CPA, A ,F=A,S=1(選)A ,B ,F=A+B,S=(選)，CPA A ,B ,F=A+B,CPBS=0(選D),CPA, A ,B ,F=A+B,S=(選)，CPA S=0(選D),CPA, A ,B ,F=A+B,CPB結(jié)果不對。加法器會屢次運(yùn)算。如果將例4.12中的兩條指令修改如下，試寫出運(yùn)算結(jié)果及其標(biāo)志位，并分析各標(biāo)志的意義。MOVAL，7FHADDAL，80H 答：AL=FFH；ZF=0：因?yàn)檫\(yùn)算結(jié)果非零；CF=0：因?yàn)榧臃ㄟ\(yùn)算的最高位沒產(chǎn)生進(jìn)位，OF=0：因?yàn)镃1Cf=0，說

31、明有符號數(shù)運(yùn)算發(fā)生沒溢出，SF=1：因?yàn)檫\(yùn)算結(jié)果的最高位為1,PF=1：結(jié)果中1”的個(gè)數(shù)為偶數(shù)個(gè)，所以PF=1。如果將例4.12中的兩條指令修改如下，試寫出運(yùn)算結(jié)果及其標(biāo)志位，并分析各標(biāo)志的意義。MOVAL，7FHSUBAL，1答：AL=7EH；ZF=0：因?yàn)檫\(yùn)算結(jié)果非零；CF=0：因?yàn)榧臃ㄟ\(yùn)算的最高位沒產(chǎn)生借位，OF=0：因?yàn)镃1Cf=0，說明有符號數(shù)運(yùn)算發(fā)生沒溢出，SF=0：因?yàn)檫\(yùn)算結(jié)果的最高位為0,PF=0：結(jié)果中1”的個(gè)數(shù)為奇數(shù)個(gè)，所以PF=0。第五章5.1 說明主存儲器的組成，并比擬SRAM和DRAM有什么不同之處？為什么DRAM的地址一般要分兩次接收？略。5.2 有一個(gè)64K16位

32、的存儲器，由16K1位的DRAM芯片芯片是128128構(gòu)造構(gòu)成，存儲器讀/寫周期為500ns，問：1需要多少片DRAM芯片？2采用異步刷新方式，如單元刷新間隔不超過2ms，則刷新信號周期是多少？3如果用集中刷新方式，存儲器刷新一遍最少用多少時(shí)間？答：64;15.625微秒64微秒5.3 *機(jī)字長16 位，CPU地址總線18位，數(shù)據(jù)總線16位，存儲器按字編址，CPU 的控制信號線有：MREQ#存儲器訪問請求，低電平有效，R/W#讀寫控制，低電平為寫信號，高電平為讀信號。試問：1該機(jī)可以配備的最大主存容量為。2該機(jī)主存采用64K1bit的DRAM芯片部為4個(gè)128128陣列構(gòu)成最大主存空間，則共需

33、個(gè)芯片；假設(shè)采用異步刷新方式，單元刷新間隔為2ms，則刷新信號的周期為。3假設(shè)為該機(jī)配備2K16位的Cache，每塊8字節(jié)，采用2路組相聯(lián)映象，試寫出對主存地址各個(gè)字段的劃分標(biāo)出各個(gè)字段的位數(shù)；假設(shè)主存地址為462EH，則該地址可映象到Cache的哪一組？4該機(jī)已有8K16位的ROM存儲器，地址處于主存的最高端；現(xiàn)在再用假設(shè)干個(gè)16K8位的SRAM芯片形成128K16位的RAM存儲區(qū)域，起始地址為00000H，假設(shè)SRAM芯片有CS#片選，低電平有效和WE#寫使能，低電平有效信號控制端；試寫出RAM、ROM的地址圍，并畫出SRAM、ROM與CPU的連接圖，請標(biāo)明SRAM芯片個(gè)數(shù)、譯碼器的輸入輸

34、出線、地址線、數(shù)據(jù)線、控制線及其連接。答：256KW64, 15.625微秒3或者462E可以寫為：00 0100 0110 0010 1110，所以，它的組號為：110 0010 11974RAM的地址圍為：ROM的地址圍為：111110 0000 0000 000011 1111 1111 1111 11115.4 設(shè)有一個(gè)4體穿插存儲器，在使用時(shí)經(jīng)常遇到連續(xù)訪問同一個(gè)存儲體的情況，會產(chǎn)生怎樣的結(jié)果？答：存儲器帶寬降低。5.5 *計(jì)算機(jī)的存儲系統(tǒng)由Cache、主存和用于虛擬存儲的磁盤組成。CPU總是從Cache中獲取數(shù)據(jù)。假設(shè)所訪問的字在Cache中，則存取它只需要20ns，將所訪問的字從

35、主存裝入Cache需要60ns，而將它從磁盤裝入主存則需要1200s。假定Cache的命中率為90%，主存的命中率為60%，計(jì)算該系統(tǒng)訪問一個(gè)字的平均存取時(shí)間。答：5.6 CPU執(zhí)行一段時(shí)間時(shí)，cache完成存取的次數(shù)為3900次，主存完成的存取次數(shù)為100次，cache的存儲周期為40ns，主存的存儲周期為240ns。求cache/主存系統(tǒng)的效率和平均訪問時(shí)間？答：e=tc/ta=8/9=89%ta=40*(3900/4000)+240*(100/4000)=45ns5.7 *處理器包含一片Cache，容量為8K字節(jié)，且采用4路組相聯(lián)構(gòu)造，塊的大小為4個(gè)32位字。當(dāng)Cache未命中時(shí)，以分組

36、方式從主存讀取4個(gè)字到Cache，假定主存容量為16M字節(jié)。請說明：1Cache共分多少組？2寫出主存的字節(jié)地址的格式，并說明地址格式中的不同字段的作用和位數(shù)；答：(1) 128組;(2)或者5.8 計(jì)算機(jī)主存容量為256K字，Cache為8K字。主存與Cache之間按組相聯(lián)映射，Cache的每組有4個(gè)行，每行有64個(gè)字。假設(shè)開場時(shí)Cache為空，CPU按順序從主存地址為0，1，2， ，8447單元執(zhí)行取操作不命中時(shí)，采用將主存中含有該字的塊送入Cache后，再從Cache中把需要的字讀出送CPU的方法，然后又重復(fù)執(zhí)行20次。設(shè)Cache存取時(shí)間為主存的1/10。替換使用LRU算法，請計(jì)算上述

37、操作總的存取時(shí)間與不用Cache相比，速度提高多少倍？答：約4.965倍5.9 簡述虛擬存儲器的含義和作用。略。習(xí)題六指令包括哪幾局部？各表示什么含意？略。在一地址指令、二地址指令中，如何指定二個(gè)操作數(shù)地址？如何存放操作結(jié)果？略。簡述指令操作碼的擴(kuò)展技術(shù)的根本方法。略。*機(jī)器字長16位，采用單字長指令，每個(gè)地址碼6位。試采用操作碼擴(kuò)展技術(shù)，設(shè)計(jì)14條二地址指令，80條一地址指令，60條零地址指令。請給出指令編碼示意圖。17分14條雙地址指令： 操作碼4位地址碼A1(6位)地址碼A2(6位) 操作碼: 00000000110180條單地址指令： 操作碼10位地址碼A6位 操作碼:111064條中

38、可選擇前63條 111164條中可選擇前17條60條零地址指令： 操作碼16位操作碼: 111111111164條中選擇60個(gè)編碼即可其他編碼方案，只要符合操作碼擴(kuò)展技術(shù)都可以什么是指令字長？什么是機(jī)器字長？它們之間有何關(guān)系？略：確定尋址方式的目的是什么？略請說明間接尋址和直接尋址的不同。略。簡述變址尋址和基址尋址的主要區(qū)別。略。單項(xiàng)選擇題 1存放器間接尋址方式中，操作數(shù)在 中。 A. 程序計(jì)算器 B. 堆棧 C. 存放器 D. 主存答：D2堆棧常用于 。A. 數(shù)據(jù)移位 B. 程序轉(zhuǎn)移C. 保護(hù)程序現(xiàn)場 D. 輸入、輸出答：C 3單地址指令中，為了完成兩個(gè)數(shù)的算術(shù)運(yùn)算，除地址碼指明的一個(gè)操作數(shù)

39、外，另一個(gè)數(shù)常需采用 。A堆棧尋址 B. 立即尋址 C. 隱含尋址 D. 間接尋址答：C 4用于對*個(gè)存放器中操作數(shù)的尋址方式稱為 A直接尋址 B. 間接尋址 C. 存放器直接尋址 D. 存放器間接尋址答：C5指令中采用不同的尋址方式，其主要目的是 。 A. 可以實(shí)現(xiàn)操作碼的擴(kuò)展 B. 實(shí)現(xiàn)存儲程序和程序控制 C. 縮短指令長度、擴(kuò)大尋址空間、提高編程的靈活性。 D. 降低指令譯碼的難度。答：C 6指令尋址和數(shù)據(jù)尋址的不同在于 。 A. 前者是訪問存儲器，后者是訪問存放器。 B. 前者是確定程序轉(zhuǎn)移地址，后者取操作數(shù)。 C. 前者是確定程序順序執(zhí)行順序，后者是取確定操作數(shù)地址。 D. 前者是短

40、指令，后者是長指令。答：BC7變址尋址方式中，操作數(shù)的有效地址為 。 A. 程序計(jì)數(shù)器的容加上形式地址。B. 基址存放器的容加上形式地址。 C. 變址存放器的容加上形式地址。 D. 變址存放器的容加上基址存放器的容答：8CISC指令系統(tǒng)與RISC指令系統(tǒng)相比具有 等特點(diǎn)。 A. 前者指令條數(shù)少，后者指令條數(shù)多。 B. 前者執(zhí)行速度慢，后者執(zhí)行速度快。 C. 前者有利于編譯生成優(yōu)化代碼，后者不便于編譯。 D. 前者指令功能簡單，后者指令功能復(fù)雜。 答：B*機(jī)16位字長指令格式如下： OPM D 5位 3位 8位 其中：D是形式地址，采用補(bǔ)碼表示包括一位符號位；M是尋址方式 M=0 立即尋址；M=

41、1 直接尋址這時(shí)D為地址，是無符號數(shù)；M=2 間接尋址；M=3 變址尋址變址存放器RI，16位；M=4 基址尋址基址存放器Rb，16位；M=5相對尋址。該指令格式最多可以定義多少種不同的操作？立即尋址操作數(shù)圍是多少？寫出各種尋址方式的有效地址的計(jì)算表達(dá)式。各種尋址方式時(shí)能訪問的最大主存空間圍是多少？答：32, 0255直接尋址:EAD 間接尋址:EA=(D) 變址尋址:EA=(RI) 基址尋址:EA=Rb+D 相對尋址:EA=(PC)+D直接尋址:0255 間接尋址:0255(設(shè)存儲器長度為位,且只能取一個(gè)字節(jié)) 變址尋址：016K-1 基址尋址:016K-1 相對尋址:當(dāng)前指令地址的128+

42、127一個(gè)較完整的指令系統(tǒng)應(yīng)該包括哪些類型的指令？ 略假設(shè)相對尋址的轉(zhuǎn)移指令占兩個(gè)字節(jié)，第一個(gè)字節(jié)是操作碼和尋址方式，第二個(gè)字節(jié)是相對偏移量，用補(bǔ)碼表示。假設(shè)當(dāng)前轉(zhuǎn)移指令的第一字節(jié)所在地址為0019H，且CPU每取出一個(gè)字節(jié)指令便會自動執(zhí)行PC+1PC操作。請問當(dāng)轉(zhuǎn)移地址分別為 0006H和0025H時(shí)，相對轉(zhuǎn)移指令第二字節(jié)的容是什么？答：EBH, 0AH.*機(jī)器共有16個(gè)32位的通用存放器，設(shè)計(jì)一種有60種操作，8種尋址方式的指令系統(tǒng)。假設(shè)指令字長等于機(jī)器字長，機(jī)器字長為32位，請答復(fù)：(1)假設(shè)主存可直接尋址或間接尋址，采用存放器存儲器型指令，能尋址最大存儲空間是多少？畫出指令格式并說明各

43、字段的含意。(2)假設(shè)采用通用存放器作基址存放器，則存放器存儲器型指令的指令格式是怎樣 能尋址最大存儲空間是多少？答：19; 操作碼(6位) 尋址方式3位 存放器(4位) 地址A(19位)操作碼(6位) 尋址方式3位 存放器(4位) 地址A(19位)32什么叫堆棧？它的操作特點(diǎn)是什么？堆棧主要用在哪里？略。簡述RISC的主要優(yōu)缺點(diǎn)。 略設(shè)*機(jī)存放器字長16位，用16進(jìn)制表示，：變址存放器容為0004H，PC的容為0003H，存中局部單元容如下： 地址：容 地址：容 0002H：000AH 0007H：000AH 0003H：0002H 0008H：0002H 0004H：0007H 0009H

44、：0003H0005H：0004H 000AH：0009H 0006H：0005H 000BH：0008H指令為雙字長指令，格式如下：操作碼，尋址方式碼，存放器號(16位)直接地址/間接地址/立即數(shù)/相對位移量/形式地址(16位)假設(shè)當(dāng)前指令分別為以下尋址方式時(shí)，試求出操作數(shù)填入下表。尋址方式操作數(shù)直接間接立即變址答：000AH, 0009H, 0007H, 0008H習(xí)題77.6 Ta1=3*4*1/f=12/(25*106)=0.48(微秒)Ta2=124/(25*106)= 0.64(微秒)2*8位模型機(jī)采用微程序控制器，構(gòu)造如圖1所示。其中MEM為主存，R0R3是通用存放器。各部件的控

45、制信號均已標(biāo)出，控制信號的命名準(zhǔn)則是：符號前的是數(shù)據(jù)發(fā)送方部件，符號后的是數(shù)據(jù)接收方部件， 并且控制信號中的B表示總線；J1#控制指令譯碼，其他讀寫信號具有普通意義。1圖1中有27個(gè)微操作控制信號，其中J1J5是用于轉(zhuǎn)移的判別測試條件。在微指令中，控制字段采用直接控制法，判別測試字段采用譯碼法編碼，下址字段8位，則該模型機(jī)的控存容量是多少？答：控制字段22位，判別測試字段3位，下址字段8位，所以微指令字長33位，控存容量25633位。圖2 微程序流程圖2模型機(jī)的*條指令的微程序流程圖如圖2所示，寫出該條指令的功能、尋址方式、指令第二字的含義。答：無條件轉(zhuǎn)移指令JMP，尋址方式：相對尋址，指令第

46、二字為相對偏移量。3寫出MEMDR1微指令必須發(fā)送的微操作控制信號。答： EQ * to (MEMR) ，BDR148分根據(jù)圖1所示的數(shù)據(jù)通路，寫出MOVRD，RS+*指令的微程序流程圖。指令功能為RS*RD，指令格式如下：OP4位RS2位RD2位*圖1 模型機(jī)構(gòu)造框圖答：習(xí)題8簡述外設(shè)的編址方式，并比擬它們的優(yōu)缺點(diǎn)。略當(dāng)控制器執(zhí)行訪存指令和I/O指令時(shí)，發(fā)出的讀寫控制信號有何不同？答：訪存指令發(fā)出存儲器請求信號或存儲器讀寫信號，訪I/O指令發(fā)出I/O請求信號。或I/O讀寫信號。為何要在CPU和外設(shè)之間設(shè)置一個(gè)接口？簡述接口的功能和組成。略主機(jī)和外設(shè)交換信息的方式有哪幾種？簡述各自的工作原理和特點(diǎn)。略CPU與外設(shè)接口交換信息的方式有以下幾種，其中 A 下，CPU被外設(shè)獨(dú)占，而 B 下支持CPU與外設(shè)并行工作，并且可以用于突發(fā)事件的處理； C 用于高速、大批量的數(shù)據(jù)傳送，并由硬件實(shí)現(xiàn)。程序查詢方式程序中斷方式DMA方式并行傳送串行傳送答：(1) A , (2) B , (3) C程序中斷方式與DMA方式有何異同略何謂中斷？簡述中斷的全部過程。略簡要說明中斷請求線的幾種傳送方式，并比照它們的優(yōu)缺點(diǎn)。略什么是中斷屏蔽字？簡述中斷屏蔽技術(shù)的作用。略什么是中斷嵌套？它解決了什么問題？如