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文檔簡介
1.1概述數字計算機的發展經過了哪幾個代?各代的基本特征是什么?
略。
1.2你學習計算機知識后,準備做哪方面的應用?
略。
1.3試舉一個你所熟悉的計算機應用例子。
略。
1.4計算機通常有哪些分類方法?你比較了解的有哪些類型的計算機?
0
1.5計算機硬件系統的主要韋標有哪些?
答:機器字長、存儲容量、運算速度、可配置外設等。
答:計算機硬件系統的主要指標有:機器字長、存儲容量、運算速度等。
1.6什么是機器字長?它對計算機性能有哪些影響?
答:指CPL.一次能處理的數據位數。它影響著計算機的運算速度,硬件成本、指令系
統功能,數據處理精度等。
1.7什么是存儲容量?什么是主存?什么是輔存?
答:存儲容量指的是存儲器可以存放數據的數量(如字節數)。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。如內存等。
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。
1.8根據下列題目的描述,式出最匹配的詞或短語,每個詞或短語只能使用一次。
(1)為個人使用而設計的計算機,通常有圖形顯示器、鍵盤和鼠標。
(2)計算機中的核心部件,它執行程序中的指令。它具有加法、測試和控制其他部
件的功能。
(3)計算機的一個組成部分,運行態的程序和相關數據置于其中。
(4)處理器中根據程序的指令指示運算器、存儲器和I/O設備做什么的部件。
(5)嵌入在其他設備中的計算機,運行設計好的應用程序實現相應功能。
(6)在一個芯片中集成幾十萬到上百萬個晶體管的工藝。
(7)管理計算機中的資源以便程序在其中運行的程序。
(8)將高級語言翻譯成機器語宮的程序。
(9)將指令從助記符號的形式翻譯成二進制碼的程序。
(10)計算機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3、中央處理器(CPU)4、編譯器
5、操作系統6、控制器7、機器指令8、臺式機或個人計算機
9、主存儲器10、VLSI
答:(1)8,(2)3,(3)9,(4)6,(5)2,
(6)10,(7)5,(8)4,(9)1,(10)7
計算機系統有哪些部分組成?硬件由哪些構成?
答:計算機系統硬件系統和軟件系統組成。
硬件由控制器、存儲器、運算器、輸入設備和輸出設備五大部件閡成
1.9馮?諾伊曼VonNeumann計算機的主要設計思想是什么?
略。
1.10計算機硬件有哪些部件,各部件的作用是什么?
略。
1.11計算機軟件包括哪兒類?說明它們的用途。
略。
1.12簡述計算機系統的多級層次結構的分層理由及各層的功能,
略。
1.13通過計算機系統的層次結構學習,你對計算機系統有了怎樣的了解?
略。
第二章
2.1數字信號和模擬信號的主要區別是什么?與模擬電路相比,數字電路有何特點?
略。
2.2二極管兩端需要加多大的電壓才使二極管導通?
答:大于二極管的正向特性存在死區電壓匕(硅二極管約為,錯二極管約為)
2.3三極管何時處于截止狀態,何時處于飽和狀態?
答:當輸入電壓匕>0,H.V,<死區電壓V/,三極管處于截止狀態。
當輸入電壓匕增大,壓極電流1*、集電極電流/,隨之增大,輸入電壓%=%—
/田不斷下降,當心降到以下時,發射結仍正向偏置,集電結則小反向偏置轉為正向偏
置,此時三極管進入飽和狀態.
2.4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?
略.
2.5實現邏輯代數的基本運算有哪幾種邏輯門?
答:與,或,非。
2.6分析圖2—41所示的邏緝電路圖,寫出表達式并進行化簡。
A
(b)
圖2—41習題2.6圖
答;⑹F=AB
(b)F=AD+€+BD
2.7請用代數化簡法將下列各邏輯表達式化成最簡式。
(1)F=AB+BC-BC+AB
答:F=AB+AC+BC
(2)F=AO+AD+AB+AC+BD-i-ACEF+BEF+DEFG
答:F=A+C+BD¥BEF
2.8分析圖2—42所示的邏資電路,列出真值表,說明其邏輯功能。
圖2—42是一個四選一電路
2.9分析圖2—43所示的邏輯電路圖,列出真值表,說明其邏輯功能。
答:
ABCF,
00000
00110
01010
011。1
10010
10101
110。1
11111
圖2—43是一個一位全加器,A,B為加數和被加數,C為低位進位,F1為和,F2為產
生的進位。
(圖中有錯誤,第4個叮門的輸入少了4)
2.10請用卡諾圖法將下列各邏輯表達式化成最簡式。
(1)F=AB+ABD+AC4-BCD
(2)F=AC+AB+BCD+BCE+CDE
答:(1)F=~AC+AB
(2)F=AB4-BD+CE+AC
2.11簡述組合邏輯電路的設計過程。
略:
2.12用與非門設計實現下冽函數的組合邏輯電路。
(1)F(A,B,C,D)=Z雙026,7,10,13,14,15):
<2)F(AB,C,D)=W〃(2,4,5,6,7,10)+2以0,3,8,15).
答:⑴
F=~ABCD+~ABCb+ABC~D+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD
=BC+CD+~ABD+ABD=~BCCDABDABD
圖略。
(2)
F=~ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+(p(ABCD+XflCD+ABCD+ABCD)
=AC+AB^BCD=ACABBCD
圖略。
2.13用一位全加器組成4位并行進位加法器,其并行進位電路應該如何實現?
略。
2.14請畫出74LS273的典型用法的接線圖。
2.15什么是三態門?一般應用在什么場合?
略
2.16計算機中常用的寄存器有哪些?請說明如何使用?
略
2.17請說明74LS299的功能及使用方法。
略
2.18請說明74LS161的功能及使用方法。
略
習題3
3.1求下列各數的十進制數依:
(1)(267.3)?(2)(BD.C)飾<3)(1011011.101)2
答:.(1),(2),(3)
3.2將卜.列十進制數轉化為二進制、八進制和十六進制數據(小數取四位二進制有效
數據):
(1)-282.75(2)123.46(3)-115/512(4)44.9375
答:2.
序號十進制卜六進制二進制八進市
(1)-HA.C
(2)
(3)-115/512—
⑷2C.F
3.3寫出下列各數的原碼、反碼和補碼,機器數長度為8位:
(1)0(2)-127(3)<4)-19/128(5)100(6)23/64
序號真值原碼補四反碼
(1)00000000000)000000000K00
(2)-127
(3)—
(4)-19/128
(5)10001100100011001000110(100
(6)23/64
3.4寫出下列各機器數的二進制真值X:
(1)[X]?=(2)[X]行(3)[X]?=(4)[X]K=
(5)[X]s=(6)[X]s=(7)[X]?=0,1001(8)[X]?=l,1001
(9)[X]?=i,0000000(10)[X]fi=l,0000000(11)[X]?=1,0000000
(12)[X]u=l,0000000
答:
zx
(1?
x7+(7)-0111
z\
(2J
\/(8)+1001
X
3J
Z(9)-
/\
(4J
V/(10)-01111111
zx
(5)
\z(11)-00000000
z\
<6J
\Z(12)00000000
3.5設某機器數字長為8位,有兩個數的16進制表示形式為9C1和FFH,問:若它們
分別表示為下列格式的班器數時,其對應的卜進制真值是多少?
<1)無符號整數;
(2)原碼表示的定點整數;
(3)原碼表示的定點小數;
<4)補碼表示的定點整數;
<5)補碼表示的定點小數;
(6)反碼表示的定點整數;
<7)移碼表示的定點整數.
答:數9CHFFH
無符號整數156255
原碼表示的定點整數型4-127
原碼表示的定點小數(2?二士25三-(1-:
補碼表示的定點整數-44€-------—-100
-1
補碼表示的定點小數(27+2-2+2-2")一-78125-2
反碼表示的定點整數994-W-0
移碼表示的定點整數+28-L2127
3.6假設某規格化浮點數的尾數表示形式為……訊,選擇正確的答案寫在橫線上:
(1)若尾數用原碼表示,則尾數必須滿足0
(2)若尾數用補碼表示,則尾數必須滿足。
A.M)=0B.g=1C.M.=0D.M.=l
E.=0.0F.=1.1G.=或=H.=
答:(1)D;(2)G
3.7浮點數的表示范圍取決于的位數,浮點數的表示精度取決于
的位數,浮點數的正負取決于,在浮點數的表示中是隱含規
定的。
A.數符B.階符C.尾數D.階碼
E.階碼的底
答:D,C,A,E
3.8設一浮點數格式為:字長12位,階碼6位,用移碼表示,尾數6位,用原碼表
示,階碼在前,尾數(包括數符)在后,則按照該格式:
(1)已知X=?25/64,Y=,求數據X、Y的規格化的浮點數形式。
(2)已知Z的浮點數以十六連制表示為9F4H,則求Z的十進制真值。
答:-7/8
X=-X2',[X-=X2”u”
[X]?=0,11111屋11001
2,a>010
Y=23/8=X2,[Y]{f=X2
[Y]?=1,00010^10111
(2)⑵行100111110100
二一X2100111帶格式的:縮進:首行縮進:/,
Z=-80
3.9設一機器數字長16位,求下列各機器數的表示范圍:
(1)無符號整數:
(2)原碼表示的定點整數:
(3)補碼表示的定點整數:
(4)補碼表示的定點小數;
(5)非規格化浮點表示,格式為:階碼8位,用移碼表示,尾數8位,用補碼表示(耍
求寫出最大數、最小數、最大負數、最小正數);
(6)上述浮點格式的規格叱浮點表示范圍(要求寫出最大數、最小數、最大負數、
最小正數)。
6答:機器字長16位,下列各術的表示范圍
(1)無符號整數0^216-1
(2)原碼定點整數-(215-1)~+215-1
(3)補碼定點整數-215~+215-1
(4)補碼定點小數-1~+1-2-15
(5)、(6)階碼八位,移碼表示,尾數8位,補碼表示
最大數最小數最大仙數最小正數
非規格化
浮點數(l-27)X2,12T-2嘆22727X2出
規格化
浮點數1-2")X2"2:一:X2"27+27)X2127X2127
3.10將下列十進制數轉換為IEEE754單精度浮點數格式:
(1)+36.75(2)-35/256
答:+36.75==*45+127=13」_______________________________________________帶格式的:字體.宋體,小五,■!
0OOQOCOOOOO帶格式的:字體;宋體,小五,依
________
3.11求下列各IEEE754單精度浮點數的十進制真值:帶格式的:字體:宋體,小五,上
(1)H(2)00000000H
答:⑴00000000000
l3Sl27
X=(-1)°XX2-=(10010)2=(3064),0
(2)X=(-1)°XX2&,27=(2',r)io
3.12在漢字系統中,有哪幾種編碼?它們各自有什么作用?
略。
3.13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算?
答:漢字庫中存放的是漢字字暝俯。漢字庫的容量可按下列:
存儲每個漢字字模點陣所需的字節數X漢字數X點陣方法數。
3.14在一個應用系統中,需要構造一個包含了100個漢字的漢字庫,假設采用16X
16的漢字字形,問:該漢字庫所占存儲容量是多少字節?一篇由50個漢字構成
的短文,需要占用多少字節的存儲容量來存儲其純文本?
答:16X2X100=3200字節:2X50=100字節。
3.15漢字系統的幾種編碼中,對于某個漢字來說,是惟一的。
A.輸入碼B.字模碼C.機內碼
答:Co
3.16若下面的奇偶校驗碼均正確,請指出哪些是奇校驗碼,哪段是偶校驗碼。
(1)(2)01111110(3)(4)
答:奇校驗碼:(1)、(4);偶校驗碼:(2),(3),
3.17在7位的ASCII碼的最高位前面添加一位奇(偶)校驗位后,即可構成8位的
ASCII碼的奇(偶〉校驗碼。假設字符“A”的這樣的奇(偶)校驗碼為41H,則
它是(1):字符“C”的這樣的(1)是一(2)。
(1):A.奇校驗碼B.偶校驗碼
(2):A.4311B.8711C.C3I1D.8611
答:(1)B;(2)Co
3.18對于3.6.2節所介經的k=8,r=4的能糾錯一位的海明碣,若編碼為,試判斷
該海明碼是否有誤,若有,請糾正,并寫出其8位正確的有效信息。
答:
3.19試設計有效信息為10位的能糾錯一位的海明碼的編碼和譯碼方案,并寫出有
效信息01的海明碼。
答:k=10,r=4的海明碼的排列如下:編碼:
Hl3H18HuIioH”HaH-HK出L12Hl
oE1).D7IXDP,DD,DzP$D.>2Pl
P尸口。十仄十仄十D;十D“十D,
P,=口。十IX十口十1)曲九十D二
2=g十D;十D6十D⑥D,十。
P尸D.十D;十D⑥D.?4十D,
譯碼:
S尸Peg十IX十D”十D;十D“十氏
S,=P,十尢十氏十D.十Di十D:,十D二
&=匕十g十D;十D,⑥。十0十口
S尸P.十,,十D:十D⑥D,十口十”
指誤字:SS&Si
效信息01的海明碼:0
3.20在3.6.2節所介紹有效信息為8位的能糾錯一位的海明碼基礎上,思考如何改
進,使其能夠達到檢錯兩位并能糾錯一位的校驗能力。
答:略
設生成多項式為K+X+l(BP1011B),請計算有效數據10101的CRC編碼。
答:1
3.21試分析節介紹的三種奇偶校驗、海明校驗和CRC校驗三種校驗碼的檢錯糾錯能
力,它們的碼距各為多少?
答:奇偶校驗碼只能檢錯,可檢單個、奇數個錯,碼距=2;
海明校驗可以糾一位錯。
CRC校驗可以糾一位錯。
3.22在Motorola系列的微處理器中,數據存放在內存的規則是高位字節存放在低
地址單元的,對照圖寫出各數據在這種情況下的存儲方式。
略
習題4
4.1設X=,Y=,求:
(1)[X]n(2)[-X]?h(3)[2X]n(4)[-2X]n.
(5)[X/2]補(6)[-X/2]?(7)[Y]fr(8)[-Y]?.
(9)[2Y]?(13)[-2Y]^(ID[Y/2]?(12)[-Y/2]
(13)[774]“
1.(1)[X]w=
(2)[-X]fr=
(3)[2X]fr=溢出
(4)[-2X]?=溢出
(5)[X/2]?=
注意:參見P109中的補碼算術移位規則,以及P110的例
⑹1X/2]j=
(7)[Y]H=
(8)[-Y]?=
(9)[2Y]#=
(10)[-2Y]n=
<11)[Y/2]產
(12)[-Y/2]*=
(13)[-Y/4]?=
已知X和Y,用變形補碼計算X+Y和X-Y,并指出運算結果是否流出:
⑴X=,Y=
(2)X=,Y=
答:.
(1)
[X]補=00.11011[Y]補=00.11111[?丫]補=11.00001
[X]補00.11011
+[Y]補00.11111Sn與SR不同,溢出
IX+Yh卜01.11010
兇補00.11011
+5補11.00001Sfi與Sf2相同,無溢出
[X-Y]補11.11100
所以:[X+Y]”.發生溢出
[XT*
注意:參見P107中的雙符號位判溢方法原理。
(2)[X+Y]?.=
[X-Y]n:溢出
試使用兩個4位二進制加法器和若干邏輯門電路,設計一位余3碼編碼的十進制加法
器。(提示:余3碼加法的校正規則為:當余3碼編碼的兩個數直接相加后,若結果有
進位,則和數加3校正;否則和數減3校正)
圖在word下不好畫:略:
使用原碼一位乘法計算X*Y:
(1)X=,Y=
(2)X=,Y=
答:(1)
注意:參見PH4中例。
[X]原=0.11101[Y]原=0.01111
a=x,十K=0十0=0
部分積乘數|Y|操作說明
0.0000001111
+0.11101YS=1,+|X|
0.11101
0.0111010111右移一位
+0.11101Ya=1,+|X|
1.01011
0.1010111Oil右移一位
+
0.11101Ya=b+|X|
1.10010
0.1100101101右移一位
+0.11101
Y2=I,+|X|
1.10110
0.110110011Q右移一位
+0.00000
一Yi=0,+0
0.11011
0.0110110011右移一位
二[。]叮=0.0110110011
.-.Xxy=4-0.01ioiloon
(2)[X*Y]?=
使用補碼Booth乘法計算X*Y:
(1)X=,Y=
(2)X=,Y=
答:(1)
注意:參見PU8中例。
[X]產[Y]n[-X]產
部分積乘數Y(YnYn+|)操作說明
00.000001.0001J0
+11.10001Y5Y6=10,+[-x]補
11.10001
11.1100011.00011右移一位
+00.00000
Y4Y5=11,+0
11.11000
11.11100011.0001右移一位
補
一00.01111Y3Y4=OI,+[X]
00.01011
00.00101
1011.0皿右移一位
+00.00000
Y2Y3=OO,+0
00.00101
00.0001011011.00右移一位
+00,00000Y|Y2=0D,+0
00.000101
00.0000101101右移一位
十li.iOOOl補
YoY,=10,+[-x]
11.1001001101
所以:[X*Y」樸=
X*Y=
(2)[X*Y]“=
分別使用原碼恢復余數除法和原碼加減交替除法計算X/Y:
(1)X=,Y=
(2)X=,Y=
答:(1)
原碼恢復余數除法
注意:參見P124中例
[X]原=0.0111[Y]原=0.1101|X|=0.0111|Y|=0.1101
十匕=°
[-|Y|]?h=ii.ooiiQ,=x,R、=u
被除數/余數商Q操作說明
00.011100000
+11.0011+[-|Y|]#
11.10100000QRovO,上商0
+00.1101十|Y|恢復余數
00.0111
00.111000000左移一位
+11.0011+[-|Y|]補
00.000100001Ri>0,上商1
00.001000丁10左移一位
+11.0011+[-|丫|]補
11.01010001QR2<0?上商0
+00.1101十|Y|恢復余數
00.0010
00.010000100左移一位
+11.0011+HY|]補
11.011100100Ra<0,上商0
+00.1101+|Y|恢復余數
+00.0100
00.100001000左移一位
11.0011+[-|Y|]#
11.10110100QR4<0,上商0
+
00.1101+|Y|恢復余數
00.10000
所以[Q]D.=[R]XI==
原碼加減交替法:
注意:參見P125中例。
[X]原=0.01II[Y]原=0.1101|X|=0.0111|Y|=0.1101
[-1Y|]|h=ii.ooiiQs=x,?rv=oR、=O
被除數/余數商
Q操作說明
00.011100000
+11.0011+[-|Y|]補
11.101000000Ro<O,上商0
11.010000070左移一位
+00.1101+|Y|
()0.000100001Rpa上商i
00.001000010左移一位
+11.0011補
11.010100010R2<0,上商0
10.1010
00100左移一位
+00.1101+M*
11.01110010QR3<0,上商0
10.111001000左移一位
+00.1101+|Y|
11.1011)100R'O,上商0
+00.1101十|Y|恢復余數
00.1000
所以[Q]w.=[R]?=
(2)原碼恢復余數除法:[Qs]*;[R]>=
原碼加減交替除法:[QS]K!=;[R]D=
使用補碼不恢復余數除法計算X/Y:
(1)X=,Y=
(2)X=,Y=
答:(1)
注意:參見P128的原理和P129中例。
采用第一種方法
補補
[X]=00.0111[Y]=00.1101[-|Y|]|h=11.0011
被除數/余數商Q操作說明
00.011100000[X]補與[Y]補同號
+11.0011+[-丫]補
11.101000000[RQL卜與[Y]補異號,上商0
11.010000000左移一位
+00.1101+[Y]補
00.000100001[RJ補與[Y]補同號,上商1
00.001000010左移一位
+11.0011+[-Y]補
11.01010001。R]補與[Y與異號,上商0
10.101000100左移一位
+00.1101+[丫]補
11.011100100-31補與[Y]補異號,上商0
10.1110[01001左移一位,末位置1
所以[()]?.=[R]?=
(2)[Qs]*=;[R]*=
設浮點數的格式為:階碼5位,尾數6位,均用補碼表示,請計算X+Y和X-Y。(階碼
和尾數均用補碼計算)。
(1)X=,Y=
(2)X=15/64,Y=-29/256
答:(1)
5\3
X=(-1.625)=(-l-)=(Ro=(-0.1101x2*2
l0o10o
191
,,
Y=(5.25)10=(5-)10=(—)1O=(O.1O1OIX2)2
假設Z=X+Y,X+Y的計算過程如下:
注意:參見P139的原理和P141中例。
1、對階
A£=0一g=[%]布十一"]布=0°,0001+114101=11,1110
A£<0,所以&<當,需要把Mx右2位,即々+2
[X]布=00,001111.11001(10)
2、尾數相加
[MJ布11.11001
+1%,]布00.10101
[肛+%]布00.01110
[Mz]4i=00.01110(10)
3、結果規格化
左歸一位,階碼減1;結果無溢出
此時的階碼和尾數為:
[Ez]布=(X),(X)11+11,1111=00,001()
[也1布
4、舍入
按照0舍1入法對尾數進行舍入,結果為:
[Z]ft=0,00100.11101
假設Z=x—Y,其計算過程如工:
1、對階
\E=EX-EY1^=00,0001+11,1101=11,1110
△E<0,所以£\,<Ey,需要把Mx右2位,即4+2
[X]布=00,001111.11001(10)
2、尾數相減
[Mx]布11.11001
+[—A/丫]布H.010II
[Mx-M、,]布11.00100
[MzLb=UO°l0°(l°)
3、結果規格化
結果的尾數已經是規格化形式,并且無溢出,因此無需規格化
4、舍入
按照0舍1人發對尾數進行舍入,結果為:
[Z]^=0,00111.00101
(2)[X+Y]?=1,1101;X+Y=X2
[X-Y]=1,111:;X-Y=w
設浮點數的格式為:階碼5位,用移碼表示,尾數6位,用補碼表示,請計算X*Y和
X/Y(階碼用移碼計算,尾數用任何一種機器數的串行乘除算法計算)。
(1)X=,Y=
(2)X=-29/256,Y=15/64
答:(1)[XXY],5=1,0100;X*Y=-X201,x,
,0
[X/Y]n=1,0010;X/Y=-X2°°
(2)
X和Y的補碼表示為:
[X]n=0,1101[Y]n=0,1110
29
X=(-=)IO=(-0.11101X2-“)2
256
y=(當0=(。/111x2*,
64
假設Z=X*Y,則Z的計算過程為:
注意:參見P143的原理和P143中例。
(1)階碼相加
[紇]移=[邑+名]移=電]移+電]布=第1101+11,111。=。。,1011
階碼無溢出
(2)尾數相乘
使用Booth算法計算尾數的乘積:
[MJ*=[Mv]補=[-Mx]H=
部分積乘數Y(YnY"l)操作說明
00.00000b.1111Q_Q丫5丫6=00,+0
+00.00000
00.00000
00.00000o0.11110右移一位
+00.11101
Y4Y5=10,+HU補
00.11101
00.011101o]o.11LI右移一位
+00.00000丫3丫4=11,+0
00.01110
00.0011101olo.1LI右移一位
+00.00000
丫2丫3=11,+0
00.00111
00.000111010o.o右移一位
+00.00000丫1丫2=11,+0
00.00011
00.00001110100.1右移一位
+11.00011
11.0010011010YnY,=01,+[M」撲
[MJ產11010
(3)結果的規格化
結果的尾數已經是規格化的,因此無需再規格化。
(4)舍入
對尾數進行0舍1入,得:
[Z]fr=0,1011
假設Z=X/Y,則Z的計算過程為:
注意:參見P145的原理和PM6中例。
(1)階碼相減
[£]移=[&,一"]移=[4]移+[-七丫]布=00,1101+°°,°°10=°°,1111
階碼無溢出
(2)尾數相除
采用原碼加減交替法計算尾數的商:
[\卜]產[Mj產[~|MT|]FR=
被除數/余數商Q操作說明
00.111010000010
+補
11.000101—1
11.11111000000Ro<O,上商0
11.1111000000.0左移一位
十00.11110+|MY|
00.1110000000.1Ri>0,上商1
01.110000000.10左移一位
十11.00010-H-IMYII#
00.110100000.11R2>0,上商1
01.10100000.110左移一位
+11.00010-H-IMYIJ#
00.10110000.111R3>0,上商1
01.0110000.1110左移一位
+11.00010+L-|MY|j#
00.0111000.111&>0,上商1
—1
00.111000.11110左移一位
+11.00010-H-IMvl]#
11.111100.1111QRs<o,上商0
+00.1111。+1M、|恢復余數
~00.11100
[W產⑴
(3)結果的規格化
結果的尾數已經是規格化的,因此無需再進行規格化。
(4)舍入
對尾數進行0舍1入,得:
IM?|=[M?]原=[M?]產
|Z|產0,1111
假設浮點數加減運算時,尾數采用變形補碼(模4補碼)進行運算,運算結果形式為:
MSI……Mn,選擇正確的答案寫在橫線上:
⑴若尾數運算結果形式滿足條件時,結果需要左現;
⑵若尾數運算結果形式滿足條件時,結果需要右觀(1次):
⑶若尾數運算結果形式滿足條件時,結果不需要規格化;
A.=B.=00.1
D.E.=10.0F.
G.H.
答:(1)A,II(2)C,E,F(3)B
浮點數運算的溢出判斷,取決于
A.尾數是否上溢B.尾數是否下溢
C.階碼是否上溢D.階碼是否下溢
答:C
設贊]補=……Xn,X必須滿足條件時,X左移一位求2X時,才不會發生溢
出。
A.=B.=1.1C.D.=
答:A,B
設機器字長8位,若機器數3AH為補碼,則算術左移一位后為,算術右移一
位后為?
A.MilB.B5IIC.F4HD.6DIIE.EDI!
答:A,E
4在計算機內,減法一般用來實現。
A.二進制減法器B.十進制減法器C.二進制加法器
D.十進制加法器
5設某運算器由一個加法器2、兩個行存器A和B(D型邊沿寄存器)、一個狀態寄存
器、一個二選一多路選擇器構成,如圖所示。加法器具有F=A、k'=8和4人+8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據D。問:
5.3描述外部數據D傳送到暫考器B的過程,寫出發送的信號序列。
5.4如何實現操作A+B-A和A+B-B?寫出發送的信號序列。
5.5可以實現操作D+A-A和0B-B嗎?如果可以,請寫出發送的信號序列。
5.6若A、B均為鎖存器(電平觸發的寄存謂),那么實現操作A+B-A和A+B-B時有問
題嗎?為什么?
習題圖示
答:(1)傳送過程:DfA——
控制信號:S=0(選D),CPA,A—=A,S=1(選E;
(2)A―>E,B+F=A+B,S=】(選E),CPA
A―-T=A+B,CPB
(3)S=0(選D),CPA,A-胡,BSr*A+B,S=1(選2),CPA
S=0(選D),CPA,AfB-&M?=A+B,CPB
(4)結果不對。加法器會多次運算。
6如果將例中的兩條指令修改如下,試寫出運算結果及其標志位,并分析各標志的意
義。
MOVAL,7FH
ADDAL,80H
答:(AL)=FFH;
ZF=O:因為運算結果非零;
CF=O:因為加法運算的最高位沒產生進位,
01-0:因為。十&=0,表明有符號數運算發生沒溢出,
SF=1:因為運算結果的最高位為1,
PF=1:結果中“1”的個數為偶數個,所以PF=1。
7如果將例中的兩條指令修改如下,試寫出運算結果及其標志位,并分析各標志的意
義。
MOVAL,7FH
SUBAL,1
答:(AL)=7EH:
ZF=O:因為運算結果非零:
CF=O:因為加法運算的最高位沒產生借位,
0F=0:因為Cl十&=0,表明有符號數運算發生沒溢出,
SF=0:因為運算結果的最高位為0,
PF=0:結果中“1”的個數為奇數個,所以PF=0。
第五章
說明主存儲器的組成,并比較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。
有一個64Kxi6位的存儲器,由16Kxi位的DRAM芯片(芯片內是128X128結構)
構成,存儲器讀/寫周期為500
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