1、作業解答第一章 作業解答1.3 馮·諾依曼計算機的基本思想是什么？什么叫存儲程序方式？答：馮·諾依曼計算機的基本思想包含三個方面：1) 計算機由輸入設備、輸出設備、運算器、存儲器和控制器五大部件組成。2) 采用二進制形式表示數據和指令。3) 采用存儲程序方式。存儲程序是指在用計算機解題之前，事先編制好程序，并連同所需的數據預先存入主存儲器中。在解題過程（運行程序）中，由控制器按照事先編好并存入存儲器中的程序自動地、連續地從存儲器中依次取出指令并執行，直到獲得所要求的結果為止。1.4 早期計算機組織結構有什么特點？現代計算機結構為什么以存儲器為中心？答：早期計算機組織結構的特

2、點是：以運算器為中心的，其它部件都通過運算器完成信息的傳遞。隨著微電子技術的進步，人們將運算器和控制器兩個主要功能部件合二為一，集成到一個芯片里構成了微處理器。同時隨著半導體存儲器代替磁芯存儲器，存儲容量成倍地擴大，加上需要計算機處理、加工的信息量與日俱增，以運算器為中心的結構已不能滿足計算機發展的需求，甚至會影響計算機的性能。為了適應發展的需要，現代計算機組織結構逐步轉變為以存儲器為中心。1.8 衡量計算機性能有哪些基本的技術指標？以你所熟悉的計算機系統為例，說明它的型號、主頻、字長、主存容量、所接的I/O設備的名稱及主要規格。答：衡量計算機性能的基本技術指標主要有：1. 基本字長2. 主存

3、容量3. 運算速度4. 所配置的外部設備及其性能指標5. 系統軟件的配置還有可靠性、可用性、可維護性、以及安全性、兼容性等性能指標。1.9單選題（1）1946年，美國推出了世界上第一臺電子數字計算機，名為_A_。A. ENIAC B. UNIVAC-I C. ILLIAC-IV D. EDVAC（2）在計算機系統中，硬件在功能實現上比軟件強的是_C_。A. 靈活性強 B. 實現容易 C. 速度快 D. 成本低（3）完整的計算機系統包括兩大部分，它們是_ C _。A. 運算器與控制器 B. 主機與外設C. 硬件與軟件 D. 硬件與操作系統（4）在下列的描述中，最能準確反映計算機主要功能的是_ D

4、 _。A. 計算機可以代替人的腦力勞動B. 計算機可以存儲大量的信息C. 計算機是一種信息處理機D. 計算機可以實現高速運算（5）存儲程序概念是由美國數學家馮·諾依曼在研究_ D _時首先提出來的。A. ENIAC B. UNIVAC-I C. ILLIAC-IV D. EDVAC（6）現代計算機組織結構是以_ B _為中心，其基本結構遵循馮·諾依曼思想。A. 寄存器 B. 存儲器 C. 運算器 D. 控制器（7）馮諾依曼存儲程序的思想是指_ C _。A. 只有數據存儲在存儲器B. 只有程序存儲在存儲器C. 數據和程序都存儲在存儲器D. 數據和程序都不存儲在存儲器 1.10

5、填空題（1）計算機CPU主要包括 和_ _兩個部件。答： 運算器 控制器 （2）計算機的硬件包括 、_ _、_ _、_ _和_ _等5大部分。答： 運算器 控制器 存儲器 輸入設備 輸出設備（3）計算機的運算精度與機器的 有關，為解決精度與硬件成本的矛盾，大多數計算機使用_ _。答： 字長 變字長運算 （4）從軟、硬件交界面看，計算機層次結構包括 和_ _兩大部分。答： 實機器 虛機器 （5）計算機硬件直接能執行的程序是 程序，高級語言編寫的源程序必須經過_ _翻譯，計算機才能執行。答： 機器語言 語言處理程序 （6）從計算機誕生起，科學計算一直是計算機最主要的 。答： 應用領域 （7）銀河I

6、（YH-I）巨型計算機是我國研制的 。答： 第一臺巨型計算機 1.11是非題（1）微處理器可以用來做微型計算機的CPU。 × 含義不清（2）ENIAC計算機的主要工作原理是存儲程序和多道程序控制。 ×（3）決定計算機運算精度的主要技術指標是計算機的字長。 （4）計算機總線用于傳輸控制信息、數據信息和地址信息的設施。 （5）計算機系統軟件是計算機系統的核心軟件。 （6）計算機運算速度是指每秒鐘能執行操作系統的命令個數。 ×（7）計算機主機由CPU、存儲器和硬盤組成。 ×（8）計算機硬件和軟件是相輔相成、缺一不可的。 第二章 作業解答2.2 分別計算用二進制

7、表示4位、5位、8位十進制數時所需要的最小二進制位的長度。答： 4位十進制數的最大數為9999，2138192999921416384表示4位十進制數所需的最小二進制位的長度為14位。 5位十進制數的最大數為99999，216655369999217131072表示5位十進制數所需的最小二進制位的長度為17位。 8位十進制數的最大數為99999999，2266710886499999999227134217728表示8位十進制數所需的最小二進制位的長度為27位。根據當i位十進制數與j位二進制數比較時的等式，10i = 2j，得j3.3i，亦可得到上述結果。2.6 已知 x 的二進制真值，試求

8、x補、x補、x/2補、x/4補、2x補、4x補、2x補、x/4補。（設機器采用定點小數，字長為8位，若結果不存在或出錯，請注明）（1） x0.0101101 （2） x0.1001011（3） x1 （4） x0.00010102.7 根據題2.7表中給定的機器數（整數），分別寫出把它們看作原碼、反碼、補碼、移碼表示形式時所對應的十進制真值。2.8 設十進制數x(124.625)×210（1） 寫出x對應的二進制定點小數表示形式。（2） 若機器的浮點數表示格式為：其中階碼和尾數的基數均為2。 寫出階碼和尾數均采用原碼表示時的機器數形式。 寫出階碼和尾數均采用補碼表示時的機器數形式。解

9、： （1）x對應的二進制定點小數表示形式為：1111100.101×2100.1111100101×230.0001111100101（2） 階碼和尾數均采用原碼表示時的機器數形式：0 1001 1111 1100 1010 000009FCA0H 階碼和尾數均采用補碼表示時的機器數形式：0 1110 1111 1100 1010 00000EFCA0H2.9 設某機字長為16位，數據表示格式為：分別寫出該機在下列的數據表示形式中所能表示的最小正數、最大正數、最大負數、最小負數（絕對值最大的負數）和浮點規格化最小正數、最大負數在機器中的表示形式和所對應的十進制真值。（1）

10、原碼表示的定點整數； （2） 補碼表示的定點整數；（3） 階碼與尾數均用原碼表示的浮點數； （4） 階碼與尾數均用補碼表示的浮點數；（5） 階碼為移碼、尾數用補碼表示的浮點數。解：2.11 用十六進制寫出下列十進制數的IEEE754標準32位單精度浮點數的機器數的表示形式。（1） 0.15625 （2） 0.15625 （3） 16 （4） 5解：（1）(0.15625)10(0. 00101)21.01×23階碼E127(3)124(1111100)201111100機器數形式：十六進制形式：3E200000H（2） (0.15625)10(0. 00101)21.01×

11、23階碼E127(3)124(1111100)201111100機器數形式：十六進制形式：BE200000H（3） (16)10(10000)21.0000×24階碼E1274131(10000011)2機器數形式：0 10000011 00000000000000000000000十六進制形式：41800000H（4） (5)10(101)21.01×22階碼E1272129(10000001)2機器數形式：十六進制形式：C0A00000H2.13 寫出下列十六進制的IEEE單精度浮點數代碼所代表的十進制數值。（1） 42E48000 （2） 3F880000 （3） 0

12、0800000 （4） C7F00000解：（1） 42E48000指數(10000101)21271331276M1(1/21/41/321/256)十進制數值N1(1/21/41/321/256)×26114.25（2） 3F880000指數(01111111)21271271270M11/161.0625十進制數值N1.0625×201.0625（3） 008000000 00000001 00000000000000000000000指數(00000001)21271127126M1.00000000000000000000000十進制數值N1×2126（

13、4） C7F00000指數(10001111)212714312716M1(1/21/41/8)1.875十進制數值N(216215214213)15×2131228801.875×2162.14 設有兩個正浮點數：1e112SN´=，2e222SN´=（1） 若e1e2，是否有N1N2（2） 若S1、S2均為規格化數，上述結論是否正確？答：（1）不一定（2）正確2.15 設一個六位二進制小數x0.a1a2a3a4a5a6，x0，請回答：（1） 若要x81，a1a2a3a4a5a6需要滿足什么條件？（2） 若要x21，a1a2a3a4a5a6需要滿足什么

14、條件？（3） 若要41x161，a1a2a3a4a5a6需要滿足什么條件？解：（1）要x81，a1a2a3a4a5a6需要滿足：a1a2a3至少有一個1（2）要x21，a1a2a3a4a5a6需要滿足：a11，且a2a3a4a5a6至少有一個為1（不為全0）（3）要41x161，a1a2a3a4a5a6需要滿足：a10且 a21，a3a4a5a6為全0 a20且a31，a4a5a6任意或a20且a30，a41，a5a6至少有一個為12.17 分別用前分隔數字串、后嵌入數字串和壓縮的十進制數串形式表示下列十進制數。（1） 74 （2） 639 （3） 2004 （4） 8510解：（1） 74前

15、分隔數字串742B3734“+”“7”“4”后嵌入數字串743734“7”“4”壓縮的十進制數串740000011101001100“0”“7”“4”“+”（2） 639前分隔數字串6392D363339“-“6”“3”“9”后嵌入數字串639363379“6”“3”“9”壓縮的十進制數串6390110001110011101“6”“3”“9”“-”（3） 2004前分隔數字串20042B32303034“+”“2”“0”“0”“4”后嵌入數字串200432303034“2”“0”“0”“4”壓縮的十進制數串2004000000100000000001001100“0”“2”“0”“0”“4”

16、“+”（4） 8510前分隔數字串85102D38353130“-“8”“5”“1”“0”后嵌入數字串851038353170“8”“5”“1”“0”壓縮的十進制數串8510000010000101000100001101“0”“8”“5”“1”“0”“-”2.19 什么是“碼距”？數據校驗與碼距有什么關系？答：碼距是指在一組編碼中任何兩個編碼之間最小的距離。數據校驗碼的校驗位越多，碼距越大，編碼的檢錯和糾錯能力越強。2.21 下面是兩個字符（ASCII碼）的檢一糾一錯的海明校驗碼（偶校驗），請檢測它們是否有錯？如果有錯請加以改正，并寫出相應的正確ASCII碼所代表的字符。（1） （2） 解：

17、（1） 指誤字為E1P1A6A5A3A2A01111011E2P2A6A4A3A1A00101110E3P4A5A4A311011E4P8A2A1A000110得到的指誤字為E4E3E2E10101(5)10，表示接收到的海明校驗碼中第5位上的數碼出現了錯誤。將第5位上的數碼A51取反，即可得到正確結果 。正確ASCII碼所代表的字符為1001011“K”。（2） 指誤字為E1P1A6A5A3A2A01011100E2P2A6A4A3A1A00001100E3P4A5A4A301010E4P8A2A1A001100得到的指誤字為E4E3E2E10000，無錯。正確ASCII碼為0101110“

18、”2.22 試編出8位有效信息01101101的檢二糾一錯的海明校驗碼（用偶校驗）。解：8位有效信息需要用4個校驗位，所以檢一糾一錯的海明校驗碼共有12位。4個校驗位為：P1A7A6A4A3A1010100P2A7A5A4A2A1010100P4A6A5A4A011011P8A3A2A1A011011檢一糾一錯的海明校驗碼：0001110111011DDH檢二糾一錯的海明校驗碼，增加P0P0P1P2A7P4A6A5A4P8A3A2A1A01有效信息01101101的13位檢二糾一錯的海明校驗碼：11DDH2.23 設準備傳送的數據塊信息是，選擇生成多項式為G(x)100101，試求出數據塊的C

19、RC碼。解：模2除后，余數R(x)10011，數據塊的CRC碼：2.24 某CRC碼（CRC）的生成多項式 G(x)x3x21，請判斷下列CRC碼是否存在錯誤。（1） 0000000 （2） 1111101 （3） 1001111 （4） 1000110解：G(x)1101（1） 0000000模2除1101，余數為：000，無錯（2） 1111101模2除1101，余數為：010，有錯（3） 1001111模2除1101，余數為：100，有錯（4） 1000110模2除1101，余數為：000，無錯2.25 選擇題（1） 某機字長64位，其中1位符號位，63位尾數。若用定點小數表示，則最大正

20、小數為 B 。A. (12-64) B. (12-63) C. 264 D. 263（2） 設x補=1.x1x2x3x4x5x6x7x8，當滿足 B 時，x1/2成立。A. x11, x2x8至少有一個為1 B. x10, x2x8至少有一個為1C. x11，x2x8任意 D. x10, x2x8任意（3） 在某8位定點機中，寄存器內容為10000000，若它的數值等于128，則它采用的數據表示為 B 。A. 原碼 B. 補碼 C. 反碼 D. 移碼（4） 在下列機器數中，哪種表示方式下零的表示形式是唯一的 B 。A. 原碼 B. 補碼 C. 反碼 D. 都不是（5） 下列論述中，正確的是 D

21、 。A. 已知x原求x補的方法是：在x原的末位加1B. 已知x補求x補的方法是：在x補的的末位加1C. 已知x原求x補的方法是：將尾數連同符號位一起取反，再在末位加1D. 已知x補求x補的方法是：將尾數連同符號位一起取反，再在末位加1（6） IEEE754標準規定的32位浮點數格式中，符號位為1位，階碼為8位，尾數為23位，則它所能表示的最大規格化正數為 A 。A. (2223)×2127 B. (1223)×2127 C. (2223)×2255 D. 2127223（7） 浮點數的表示范圍取決于 A 。A. 階碼的位數 B. 尾數的位數 C. 階碼采用的編碼

22、D. 尾數采用的編碼（8） 在24×24點陣的漢字字庫中，一個漢字的點陣占用的字節數為 D 。A. 2 B. 9 C. 24 D. 72 （9） 假定下列字符碼中有奇偶校驗位，但沒有數據錯誤，采用奇校驗的編碼是 B 。A. 10011010 B. 11010000 C. 11010111 D. 10111000（10） 在循環冗余校驗中，生成多項式G(x)應滿足的條件不包括 D 。A. 校驗碼中的任一位發生錯誤，在與G(x)作模2除時，都應使余數不為0B. 校驗碼中的不同位發生錯誤時，在與G(x)作模2除時，都應使余數不同C. 用G(x)對余數作模2除，應能使余數循環D. 不同的生成

23、多項式所得的CRC碼的碼距相同，因而檢錯、校錯能力相同2.26 填空題（1） 設某機字長為8位（含一符號位），若 x補11001001，則x所表示的十進制數的真值為 ，1/4x補 ；若 y移=11001001，則y所表示的十進制數的真值為 ；y的原碼表示y原 。 答： -55 11110010 +73 01001001 （2） 在帶符號數的編碼方式中，零的表示是唯一的有 和 。答： 補碼 移碼 （3） 若x1補10110111， x2原1.01101 ，則數x1的十進制數真值是 ，x2的十進制數真值是 。答： -73 -0.71875 （4） 設某浮點數的階碼為8位（最左一位為符號位），用移碼

24、表示；尾數為24位（最左一位為符號位），采用規格化補碼表示，則該浮點數能表示的最大正數的階碼為 ，尾數為 ；規格化最大負數的階碼為 ，尾數為 。（用二進制編碼回答）（書上：最小負數的階碼為 ，尾數為 11111111 （5） 設有效信息位的位數為N, 校驗位數為K，則能夠檢測出一位出錯并能自動糾錯的海明校驗碼應滿足的關系是 。答： 2K1NK 2.27 是非題（1） 設x補0.x1x2x3x4x5x6x7，若要求x1/2成立，則需要滿足的條件是x1必須為1，x2x7至少有一個為1。 （2） 一個正數的補碼和它的原碼相同，而與它的反碼不同。 ×（3） 浮點數的取值范圍取決于階碼的位數，

25、浮點數的精度取決于尾數的位數。 （4） 在規格化浮點表示中，保持其他方面不變，只是將階碼部分由移碼表示改為補碼表示，則會使該浮點表示的數據表示范圍增大。 ×（5） 在生成CRC校驗碼時，采用不同的生成多項式，所得到CRC校驗碼的校錯能力是相同的。 ×第三章 作業解答作業 三 (1)3.1 已知x補、y補，計算xy補和xy補，并判斷溢出情況。（1） x補0.11011 y補0.00011 （2） x補0.10111 y補1.00101（3） x補1.01010 y補1.10001解：（1） x補0.11011 y補0.00011 y補1.111101xy補0.110110.0

26、00110.11110xy補0.110111.1111010.11000（2）x補0.10111 y補1.00101 y補0.11011xy補0.101111.001011.11100xy補0.101110.110111.10010 溢出（3）x補1.01010 y補1.10001 y補0.01111xy補1.010101.100010.11011 溢出xy補1.010100.011111.110013.2 已知x補、y補，計算xy變形補和xy變形補，并判斷溢出情況。（1） x補100111 y補111100 （2） x補011011 y補110100（3） x補101111 y補011000

27、解：（1）x變形補1100111 y變形補1111100 y變形補0000100xy變形補110011111111001100011xy變形補110011100001001101011（2）x變形補0011011 y變形補1110100 y 變形補0001100 xy變形補001101111101000001111xy變形補001101100011000100111 溢出（3） x變形補1101111 y變形補0011000 y變形補1101000xy變形補110111100110000000111xy變形補110111111010001010111 溢出3.4 分別用原碼一位乘法和補碼一位乘

28、法計算x×y原和x×y補。（1） x0.11001 y0.10001 （2） x0.01101 y0.10100（3） x0.10111 y0.11011 （4） x0.01011 y0.11010解：（1）x×y原0.0110101001 x×y補0.0110101001（2）x×y原1.0100000100 x×y補1.1011111100（3）x×y原1.1001101101 x×y補1.0110010011（4）x×y原0.0100011110 x×y補0.01000111103.5 分

29、別用原碼兩位乘法和補碼兩位乘法計算x×y原和x×y補。（1） x0.11001 y0.10001 （2） x0.10101 y0.01101（3） x0.01111 y0.11101 （4） x0.01001 y0.10010解： （1） x×y原0.0110101001 x×y補0.0110101001（2）x×y原1.0100010001 x×y補1.1011101111（3）x×y原1.0110110011 x×y補1.1001001101（4）x×y原0.0010100010 x×y補0

30、.00101000103.6 分別用原碼不恢復余數法和補碼不恢復余數法計算x/y原和x/y補。(1) (4)（1） x0.01011 y0.10110x/y原0.10000 x/y補0.10000 or x/y補0.10001（2） x0.10011 y0.11101x/y原1.10100 x/y補1.01100 or x/y補1.01011（3） x0.10111 y0.11011x/y原0.11100 x/y補0.11101 or x/y補0.11100（4） x10110 y00110x/y原100011 x/y補1111013.9 已知某機浮點數表示格式如下：0 12 56 11數符階

31、符階 碼尾 數其中，浮點數尾數和階碼的基值均為2，階碼用移碼表示，尾數用補碼表示。設：x0.110101×2001 y0.100101×2001試用浮點運算規則計算xy、xy、x×y、x/y。（要求寫出詳細運算步驟，并進行規格化）。解：機器數 x補0 01111 110101 y補1 10001 011011 y補0 10001 100101（1）xy 機器數 xy補1 10000 010000 xy0.110000×20對階： e移ex移ey補011111111101110，eexey00010小階對大階：x補0 10001 001101xy補1 10

32、000 010000 xy0.110000×20（2）xyxy補0 10001 110010 xy0.110010×21（3）x×y x×y0.111110×20010.111110×21階碼相加：exey移ex移ey補011110000110000規格化：x×y補1 01111 000010 x×y0.111110×20010.111110×21（4）x/y尾數|Sx|Sy|，Sx右移得：Sx補00.011010，ex移10000，階碼相減：exey移ex移ey補100001111101111

33、尾數用補碼不恢復余數法：Sx/Sy補Sx補×Sy補1.010011（恒置1） OR 1.010100（校正）規格化：x/y補1 01111 010011 OR 1 01111 010100x/y0.101101×2001 OR 0.101100×20013.10A C Cn Cn+1 ALU AND1 寄存器B B B AND2 CR & 移 位 脈 沖 時鐘脈沖 CT Q 啟動 結束 Cn Cn Cn+1 Cn+100. 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 000. 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0x 00. 1 1 0 0 100

34、. 1 1 0 0 100. 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 100. 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1x 11. 0 0 1 1 111. 0 1 1 0 111. 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 011. 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0x 00. 1 1 0 0 100. 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0得 X×Y補0.1010001010 X×Y0.1010001010寄存器ABC運算初態00 0000011 001111001100運算終態00 1010011 0011101010103.11 說明

35、定點補碼和浮點補碼加減運算的溢出判斷方法。答： 定點補碼加減運算的溢出判斷方法： 根據兩個操作數的符號與結果的符號判別溢出：()()ffffffffffsysxsyxsyxOVRÅÅ 根據兩數相加時產生的進位判別溢出：OVRCfC1 根據變形補碼運算后的符號判別溢出：sf1sf200，表示結果為正數，無溢出；sf1sf211，表示結果為負數，無溢出；sf1sf201，表示結果為正溢出；sf1sf210，表示結果為負溢出。 浮點補碼加減運算的溢出判斷方法浮點補碼加減運算的溢出通常是指浮點數上溢，浮點數是否溢出是由階碼是否大于浮點數所能表示的最大正階來判斷的。例如，設浮點數的階

36、碼采用補碼表示，雙符號位，這時浮點數的溢出與否可由階碼的符號進行判斷：若階碼 j補01 ×××，則表示出現上溢，需作溢出處理；符號若階碼 j補10 ×××，則表示出現下溢，按機器零處理。3.14 利用用十進制加減運算算法計算下列各題：（1） 125436？ （2） 125436？ （3） 436125？解： （1） 125436561（2） 125436311（3） 4361253113.16 設有一個16位定點補碼運算器，數據最低位的序號為1。運算器可實現下述功能：（1） A±BA（2） B×CA、C（乘積高位在

37、A中）（3） A÷BC（商在C中）請設計并畫出運算器第3位及A、C寄存器第三位輸入邏輯。加法器本身邏輯可以不畫，原始操作數輸入問題可以不考慮。解：見附頁3.19 設一個8位寄存器中的內容為十六進制數C5H，連續經過一次算術右移、一次邏輯左移、一次大循環右移、一次小循環左移。寫出每次移位后寄存器的內容和進位標志C的狀態。解：C5H11000101C 寄存器一次算術右移： 1 11100010一次邏輯左移： 1 11000100一次大循環右移： 0 11100010一次小循環左移： 1 110001013.21 選擇題（1） 運算器的核心部分是 C 。A. 數據總線 B. 累加寄存器 C

38、. 算術邏輯運算單元 D. 多路開關（2） 在浮點運算中下面的論述正確的是 C 。A. 對階時應采用向左規格化B. 對階時可以使小階向大階對齊，也可以使大階向小階對齊C. 尾數相加后可能會出現溢出，但可采用向右規格化的方法得出正確結論D. 尾數相加后不可能得出規格化的數（3） 當采用雙符號位進行數據運算時，若運算結果的雙符號位為01，則表明運算 B 。A. 無溢出 B. 正溢出 C. 負溢出 D. 不能判別是否溢出（4） 補碼加法運算的規則是 B 。A. 操作數用補碼表示，符號位單獨處理B. 操作數用補碼表示，連同符號位一起相加C. 操作數用補碼表示，將加數變補，然后相加D. 操作數用補碼表示

39、，將被加數變補，然后相加（5） 原碼乘除法運算要求 C 。A. 操作數必須都是正數 B. 操作數必須具有相同的符號位C. 對操作數符號沒有限制 D. 以上都不對（6） 進行補碼一位乘法時，被乘數和乘數均用補碼表示，運算時 A 。A. 首先在乘數最末位yn后增設附加位yn+1，且初始yn+10，再依照ynyn+1的值確定下面的運算。B. 首先在乘數最末位yn后增設附加位yn+1，且初始yn+11，再依照ynyn+1的值確定下面的運算。C. 首先觀察乘數符號位，然后決定乘數最末位yn后附加位yn+1的值，再依照ynyn+1的值確定下面的運算。D. 不應在乘數最末位yn后增設附加位yn+1，而應直接

40、觀察乘數的末兩位yn1yn確定下面的運算。（7） 下面對浮點運算器的描述中正確的是 A 。A. 浮點運算器由階碼部件和尾數部件實現。B. 階碼部件可實現加、減、乘、除四種運算。C. 階碼部件只能進行階碼的移位操作。D. 尾數部件只能進行乘法和加法運算。（8） 若浮點數的階碼和尾數都用補碼表示，則判斷運算結果是否為規格化數的方法是 C 。A. 階符與數符相同為規格化數。 B. 階符與數符相異為規格化數。C. 數符與尾數小數點后第一位數字相異為規格化數。D. 數符與尾數小數點后第一位數字相同為規格化數。（9） 已知x補1.01010，y補1.10001，下列答案正確的是 D 。A. x補y補1.1

41、1011 B. x補y補0.11011 C. x補y補0.11011 D. x補y補1.11001（10） 下列敘述中概念正確的是 D 。A. 定點補碼運算時，其符號位不參加運算。B. 浮點運算中，尾數部分只進行乘法和除法運算。C. 浮點數的正負由階碼的正負符號決定。D. 在定點小數一位除法中，為了避免溢出，被除數的絕對值一定要小于除數的絕對值。3.22 填空題（1） 在補碼加減運算中，符號位與數據 參加運算，符號位產生的進位 。答： 按同樣規則一起 自動丟失 （2） 在采用變形補碼進行加減運算時，若運算結果中兩個符號位 ，表示發生了溢出。若結果的兩個符號位為 ，表示發生正溢出；為 ，表示發生

42、負溢出。答： -55 11110010 +73 01001001（3） 在原碼一位乘法的運算過程中，符號位與數值位 參加運算，運算結果的符號位等于 。答： 分別 兩操作數的符號的模2加（異或） （4） 浮點乘除法運算的運算步驟包括： 、 、 、 和 。答： 階碼運算 溢出判斷 尾數乘除運算 結果規格化處理 舍入處理 （5） 在浮點運算過程中，如果運算結果的尾數部分不是 形式，則需要進行規格化處理。設尾數采用補碼表示形式，當運算結果 時，需要進行右規操作；當運算結果 時，需要進行左規操作。答： 規格化 溢出 不是規格化數 （6） 將兩個8421BCD碼相加，為了得到正確的十進制運算結果，需要對結

43、果進行修正，其修正方法是 。答： 兩個8421碼相加后，若相加的和數10，則不需修正，按二進制規則相加的結果就是正確的8421碼的和數；若相加的和數10，則需在二進制相加的結果上加“0110”進行修正。 （7） 浮點運算器由 和 兩部分組成，它們本身都是定點運算器，其中要求能夠進行 運算；要求能夠進行 運算。答： 階碼部件 尾數部件 加減 加減乘除 （8） 設有一個16位的數據存放在由兩個8位寄存器AH和AL組成的寄存器AX中，其中數據的高8位存放在AH寄存器中，低8位存放在AL寄存器中。現需要將AX中的數據進行一次算術左移，其操作方法是：先對 進行一次 操作，再對 進行一次 操作。答： AL

44、 算術左移 AH 帶進位循環左移 3.23 是非題（1）運算器的主要功能是進行加法運算。 ×（2）加法器是構成運算器的主要部件，為了提高運算速度，運算器中通常都采用并行加法器。 （3）在定點整數除法中，為了避免運算結果的溢出，要求|被除數|除數|。 （4）浮點運算器中的階碼部件可實現加、減、乘、除運算。 ×（5）根據數據的傳遞過程和運算控制過程來看，陣列乘法器實現的是全并行運算。 （6）邏輯右移執行的操作是進位標志位移入符號位，其余數據位依次右移1位，最低位移入進位標志位。×第四章 作業解答4.1 靜態MOS存儲器與動態MOS存儲器存儲信息的原理有何不同？為什么動

45、態MOS存儲器需要刷新？一般有哪幾種刷新方式？答：靜態MOS存儲器利用一個雙穩態觸發器存儲一個二進制位，只要不斷電就可以保持其中存儲的二進制數據不丟失。動態MOS存儲器使用一個MOS管和一個電容來存儲一位二進制信息。用電容來存儲信息減少了構成一個存儲單位所需要的晶體管的數目。由于動態MOS存儲器中的電容會產生漏電，因此DRAM存儲器芯片需要頻繁的刷新操作。動態存儲器的刷新方式通常有：集中式刷新方式、分散式刷新方式、異步式刷新方式4.2 某一64K×1位的動態RAM芯片，采用地址復用技術，則除了電源和地引腳外，該芯片還應有那些引腳？各為多少位？解：地址線：采用地址復用技術，可為16/2

46、8位數據線：1位；讀寫線WR/：1位；片選信號CS：1位或 行選通信號RAS：1位；列選通信號CAS：1位4.6 假設某存儲器地址長為22位，存儲器字長為16位，試問：（1）該存儲器能存儲多少字節信息？（2）若用64K×4位的DRAM芯片組織該存儲器，則需多少片芯片？（3）在該存儲器的22位地址中，多少位用于選片尋址？多少位用于片內尋址？答：（1）該存儲器可存儲222×22238MB的信息。（2）需要芯片 222×16/64×210×428256（3）22位地址中，16位用于片內尋址，6位用于選片尋址。4.7某8位計算機采用單總線結構，地址總線

47、17根（016-A，16A為高位），數據總線8根雙向（07-D），控制信號WR/（高電平為讀，低電平為寫）。已知該機的I/O設備與主存統一編址，若地址空間從0連續編址，其地址空間分配如下：最低16K為系統程序區，由ROM芯片組成；緊接著48K為備用區，暫不連接芯片；接著60K為用戶程序和數據空間，用靜態RAM芯片組成；最后4K為I/O設備區。現有芯片如下：Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y6 Y7 D0-D7 D0-D7 A13-A0 A13-A0 CS OE CS WE A B C A B C F & 3-8譯碼器 16KBRAM 16KBROM ENROM：16k

48、5;8位，其中CS：為片選信號，低電平有效，OE：為讀出控制，低電平讀出有效。靜態RAM：16K×8位，其中CS ：為片選信號，低電平有效，WE：為寫控制信號，低電平寫，高電平讀。譯碼器：38譯碼器。輸出低電平有效。與非門：扇入系數不限。試畫出主存芯片連接的邏輯圖并寫出各芯片地址分配表（假設存儲器從0連續進行編址）。答： 共需5片，其中1片16K×8 ROM，4片16K×8 SRAM 各芯片地址分配表00000H 03FFFH 系統程序區 16KB04000H 0FFFFH 備用區 48KB10000H 1EFFFH 用戶程序區和數據空間 60KB1F000H 1

49、FFFFH I/O設備區 4K0 0000 0000 0000 0000 0 0011 1111 1111 1111 A16A15A14000 ROM 1片0 0100 0000 0000 0000 0 1111 1111 1111 1111 備用區1 0000 0000 0000 0000 1 0011 1111 1111 1111 A16A15A14100 16KRAM 第1片1 0100 0000 0000 0000 1 0111 1111 1111 1111 A16A15A14101 16KRAM 第2片1 1000 0000 0000 0000 1 1011 1111 1111 11

50、11 A16A15A14110 16KRAM 第3片1 1100 0000 0000 0000 1 1110 1111 1111 1111 A16A15A14111 A13A1211 12KRAM 第4片1 1111 0000 0000 0000 1 1111 1111 1111 1111 A16A15A14111 A13A1211 4K I/O設備區0 0000 0000 0000 0000 0 0011 1111 1111 1111 00000H 03FFFH0 0100 0000 0000 0000 0 1111 1111 1111 1111 04000H 0FFFFH1 0000 00

51、00 0000 0000 1 0011 1111 1111 1111 10000H 13FFFH1 0100 0000 0000 0000 1 0111 1111 1111 1111 14000H 17FFFH1 1000 0000 0000 0000 1 1011 1111 1111 1111 18000H 1BFFFH1 1100 0000 0000 0000 1 1110 1111 1111 1111 1C000H 1EFFFH1 1111 0000 0000 0000 1 1111 1111 1111 1111 1F000H 1FFFFH 主存芯片與CPU的連接邏輯圖ROM RAM RAM RAM RAM A13A0 R/W 38譯碼器 MEMR EN A16 A15 A14 C B A D7D0 A13 A124.9 已知某8位機的主存采用4K&