计算机组成原理作业讲解14章答案.docx
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计算机组成原理作业讲解14章答案
1．1概述数字计算机的发展经过了哪几个代各代的基本特征是什么
略。
1．2你学习计算机知识后，准备做哪方面的应用
略。
1．3试举一个你所熟悉的计算机应用例子。
略。
1．4计算机通常有哪些分类方法你比较了解的有哪些类型的计算机
略。
1．5计算机硬件系统的主要指标有哪些答：
机器字长、存储容量、运算速度、可配置外设等。
答：
计算机硬件系统的主要指标有：
机器字长、存储容量、运算速度等。
1．6什么是机器字长它对计算机性能有哪些影响
答：
指CPU一次能处理的数据位数。
它影响着计算机的运算速度，硬件成本、指令系统功能，数据处理精度等。
1．7什么是存储容量什么是主存什么是辅存答：
存储容量指的是存储器可以存放数据的数量（如字节数）。
它包括主存容量和辅存容量。
主存指的是CPU能够通过地址线直接访问的存储器。
如内存等。
辅存指的是CPU不能直接访问，必须通过I/O接口和地址变换等方法才能访问的存储器，如硬盘，u盘等。
1．8根据下列题目的描述，找出最匹配的词或短语，每个词或短语只能使用一次。
（1）为个人使用而设计的计算机，通常有图形显示器、键盘和鼠标。
（2）计算机中的核心部件，它执行程序中的指令。
它具有加法、测试和控制其他部件的功能。
（3）计算机的一个组成部分，运行态的程序和相关数据置于其中。
（4）处理器中根据程序的指令指示运算器、存储器和I/O设备做什么的部件。
（5）嵌入在其他设备中的计算机，运行设计好的应用程序实现相应功能。
（6）在一个芯片中集成几十万到上百万个晶体管的工艺。
（7）管理计算机中的资源以便程序在其中运行的程序。
（8）将高级语言翻译成机器语言的程序。
（9）将指令从助记符号的形式翻译成二进制码的程序。
（10）计算机硬件与其底层软件的特定连接纽带。
供选择的词或短语：
1、汇编器2、嵌入式系统3、中央处理器（CPU）4、编译器
5、操作系统6、控制器7、机器指令8、台式机或个人计算机
9、主存储器10、VLSI
答：
（1）8，
（2）3，（3）9，（4）6，（5）2，（6）10，（7）5，（8）4，（9）1，（10）7计算机系统有哪些部分组成硬件由哪些构成答：
计算机系统硬件系统和软件系统组成。
硬件由控制器、存储器、运算器、输入设备和输出设备五大部件构成
1.9冯•诺伊曼VonNeumann计算机的主要设计思想是什么略。
1.10计算机硬件有哪些部件，各部件的作用是什么
略。
1•11计算机软件包括哪几类说明它们的用途。
略。
1.12简述计算机系统的多级层次结构的分层理由及各层的功能。
略。
1.13通过计算机系统的层次结构学习，你对计算机系统有了怎样的了解略。
第二章
2.1数字信号和模拟信号的主要区别是什么与模拟电路相比，数字电路有何特点略。
2.2二极管两端需要加多大的电压才使二极管导通答：
大于二极管的正向特性存在死区电压Vr（硅二极管约为，锗二极管约为）
2.3三极管何时处于截止状态，何时处于饱和状态
答：
当输入电压Vi>0，且V<死区电压Vr'，三极管处于截止状态。
当输入电压V增大，基极电流IB、集电极电流IC随之增大，输入电压Se=VCc—IcR不断下降，当VCE降到以下时，发射结仍正向偏置，集电结则由反向偏置转为正向偏置，此时三极管进入饱和状态。
2.4双极型逻辑门和单极型逻辑分别是怎样形成的它们各有何特点
略•
2.5实现逻辑代数的基本运算有哪几种逻辑门
答：
与，或，非。
2.6分析图2—41所示的逻辑电路图，写出表达式并进行化简。
（a）FAB
（b）F=AD+C+BD
2.7请用代数化简法将下列各逻辑表达式化成最简式。
（1）
F
AB
BC
BC
AB
答：
F
Ab
aC
BC
（2）
F
AD
AD
AB
AcBDACEFBEFDEFG
答：
FACBDBEF
图2-42习题2.8图
2.
说明其逻辑功能。
答:
AiAoXoXiX0
0
1
1
0
1
0
1
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
2X3F
X
X
X
X
图2-42是一个四选一电路
说明其逻辑功能。
A
B
C
F
1F2
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
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
2.9分析图2-43所示的逻辑电路图，列出真值表,
答：
图2-43是
进位。
个一位全加器，A,B为加数和被加数,
C为低位进位，F1为和，F2为产生的
（图中有错误，第4个与门的输入少了A）
2.10请用卡诺图法将下列各逻辑表达式化成最简式。
（1）FABABDACBCD
（2）F
AC
ABBCD
BCECDE
答：
（1）
F
ACAB
（2）
F
ABBDCE
AC
2.11简述组合逻辑电路的设计过程。
略：
2.12用与非门设计实现下列函数的组合逻辑电路。
（1）F（A,B,C,D）m（0,2,6,7,10,13,14,15）；
（2）F（A,B,C,D）m（2,4,5,6,7,10）（0,3,8,15）。
答:
（1）
fAbcdABcdAbcdAbcdabcdABCDABCdabcd
BCCDABDABD=BCCDABDABD
图略。
（2）
FABCDABCDABCDABCDABCDABCD（ABCDABCDABCDABCD）
=ACABBCD=ACABBCD
图略。
2.13用一位全加器组成4位并行进位加法器，其并行进位电路应该如何实现略。
2.14请画出74LS273的典型用法的接线图。
2.15什么是三态门一般应用在什么场合
略
2.16计算机中常用的寄存器有哪些请说明如何使用
略
2.17请说明74LS299的功能及使用方法。
略
2.18请说明74LS161的功能及使用方法。
略
习题3
3.1求下列各数的十进制数值：
（1）（267.3）8
（2）（BDC）16（3）（1011011.101）2
答：
.
（1）,
（2）,（3）
3.2将下列十进制数转化为二进制、八进制和十六进制数据（小数取四位二进制有效数据）:
（1）-282.75
（2）123.46（3）-115/512（4）44.9375
答：
2.
序号
十进制
十八进制
二进制
八进制
（1）
（2）
（3）-1
（4）
-11A.C
15/512
2C.F
一
3.3写出下列各数的原码、反码和补码，机器数长度为8位:
（1）0
（2）-127（3）（4）-19/128（5）100（6）23/64
序号;
真值
原码
补码
反码
（1）
00000!
）00000000000
00000000
（2）
—127
⑶
一
⑷
—19/128
（5）1
00011C
010001100100
01100100
（6）23
/64
3.4写出下列各机器数的二进制真值X:
（1）凶补=
（2）凶补=（3）凶原=（4）凶原=
（5）[X]反=（6）凶反=（7）凶移=0,1001（8）[X]移=1,1001
（9）[X]补=1,0000000（10）凶反=1,0000000（11）凶原=1,0000000
（12）凶移=1,0000000
答：
（1）+1001（7）-0111
（2）-0111（8）+1001
（3）+1101（9）-
（4）-1101（10）-01111111
（5）+1011（11）-00000000
（6）-0100（12）00000000
3.5设某机器数字长为8位，有两个数的16进制表示形式为9CH和FFH问：
若它们分别表示为下列格式的机器数时，其对应的十进制真值是多少
（1）无符号整数；
（2）原码表示的定点整数；
（3）原码表示的定点小数；
阶码在前，尾数（包括数符）在后，则按照该格式：
X=-25/64,Y=,求数据X、Y的规格化的浮点数形式。
Z的浮点数以十六进制表示为9F4H,则求Z的十进制真值。
答:
3.9设一机器数字长16位，求下列各机器数的表示范围：
（1）无符号整数；
（2）原码表示的定点整数；
（3）补码表示的定点整数；
（4）补码表示的定点小数；
（5）非规格化浮点表示，格式为：
阶码8位，用移码表示，尾数8位，用补码表示（要求写
出最大数、最小数、最大负数、最小正数）；
（6）
上述浮点格式的规格化浮点表示范围（要求写出最大数、最小数、最大负数、最小正数）。
答：
机器字长16位，
下列各数的表示范围
（1）
无符号整数
0~216-1
（2）
原码定点整数
-（215-1）~+215-1
（3）
补码定点整数
-215~+215-1
（4）
补码定点小数
-1~+1-2-15
⑸、
（6）阶码八位，移码表示，尾数8位，补码表示
最大数
最小数最大负数
最小正数
非规格化浮1,1111111
1,11111110,0000000
0,0000000
点数
-7+127+127-7-128-7-128
（1-2）X2-1X2-2X22X2
规格化浮点
1,1111111
1,
1111111
0,00000000,0000000
数
0.
（1-2-7）X2+127
-1
X2+127
-（+2-7）XX2-128
^-128
2
3.10将下列十进制数转换为IEEE754单精度浮点数格式：
（1）+36.75
（2）-35/256
答：
（1）1,0000100=H
（2）0,1111100=7C8C0000H
3.11求下列各IEEE754单精度浮点数的十进制真值：
（1）H
（2）00000000H
答：
（1）1.*2-60
（2）2-127
3.12在汉字系统中，有哪几种编码它们各自有什么作用略。
3.13汉字库中存放的是汉字的哪一种编码汉字库的容量如何计算
字形码。
3.14在一个应用系统中，需要构造一个包含了100个汉字的汉字库，假设采用16X16的
汉字字形，问：
该汉字库所占存储容量是多少字节一篇由50个汉字构成的短文，需
要占用多少字节的存储容量来存储其纯文本
3200字节，50*2=100字节
3.15汉字系统的几种编码中，对
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