计算机组成原理包健版答案.docx
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计算机组成原理包健版答案
1．
1．
你学习计算机知识后，准备做哪方面的应用？
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．
略。
试举一个你所熟悉的计算机应用例子。
1．
略。
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？
1．
计算机硬件系统的主要指标有哪些？
答：
1．
什么是机器字长？
它对计算机性能有哪些影响？
答：
指CPU—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。
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）
1．7
。
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。
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。
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
1）
2）
件的功能。
3）
4）
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。
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）
6）
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。
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。
答：
机器字长、存储容量、运算速度、可配置外设等。
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。
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
9、主存储器
6、控制器7
10、VLSI
、机器指令8、台式机或个人计算机
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。
1.
9
略。
1.
10
略。
1.
11
略。
1.
12
略。
1.
13
略。
计算机硬件有哪些部件，各部件的作用是什么?
计算机软件包括哪几类？
说明它们的用途。
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冯•诺伊曼VonNeumann计算机的主要设计思想是什么？
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?
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。
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0.7V，锗二极管约为0.2V）
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V>0,且V<死区电压V‘，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VCe=VCc-IcRC不断下降，当VcE降到0.7V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。
F
习题2.6图
图2-41
答:
（a）F=AB
（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+AC+BD+ACEF+BEF+DEFG
答:
F=A+C+BD+BEF
2.8分析图2-42所示的逻辑电路，列出真值表，说明其逻辑功能。
图2-42习题2.8图
A
Fi
B
F2
图2-43习题2.9图
2.8答:
A1A0X0X1X2X3F
图2-42是一个四选一电路
2.9分析图2-43所示的逻辑电路图，列出真值表，说明其逻辑功能。
答：
A
B
C
F
1
F2
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
图2-43是一个一位全加器，A,B为加数和被加数，C为低位进位，F1为和，F2为产生的进位。
（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）F
=AB+ABD+AC+BCD
（2）F
=AC+AB+BCD+BCE+CDE
答:
（1）
F=AC+AB
（2）
F=AB+BD+Ce+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）=2m（0,2,6,7,10,13,14,15）；
（2）F（A,B,C,D^Zm（2,4,5,6,7,10）+S^（0,3,8,15）。
答:
（1）
=ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD
=BC+CD+ABD+ABD=BCCDABDABD
图略。
⑵
F=ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD神（ABCD+ABCD+ABCD+ABCD）
AC+AB+BCD=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?
2.
16计算机中常用的寄存器有哪些？
请说明如何使用?
2.
17请说明74LS299的功能及使用方法。
2.
18请说明74LS161的功能及使用方法。
习题3
3.1求下列各数的十进制数值:
（1）（267.3）8
（2）（BD.C）16
（3）（1011011.101）2
答：
.
（1）183.375,
（2）189.75,（3）91.6253.2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
卜六进制
二进制八进制
（1）-
282.75-11A
.C-100011010.1
100-432.6
（2）1
23.467B.7
1111011.0111
173.34
（3）-11
5/512-0.388
一
0.001110011-0.163
（4）44
.93752C.F
101100.1111
54.74
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）-0.5（4）-19/128（5）100（6）23/64
序号
真值
原码
补码
反码
（5）
0000000000000000
0.000000（
-127
-0.5
-19/128
100
11
1.10
0110010
（6）23/640.010111
000
00000
10000000
11111111
0.0000000
1.0000000
111111
00000
0010011
0.000
）0000
1.1111111
10000001
1.1000000
1.110110
001100100011
00.01011100.0
10000000
1.0111111
1.1101100
00100
101110
3.4写出下列各机器数的二进制真值X:
（1）
[X]补=0.1001
（2）[X]补=1.1001（3）
[X]原=0.1101（4）[X]
原=1.1101
[X]反=0.1011（6）[X]反=1.1011（7）
[X]移=0,1001（8）[X]
移=1,1001
（11）[X]原=1,0000000
12）
[X]移=1,0000000
（1）+0.1001
（2）-0.0111
（7）-0111
（8）+1001
+0.1101
（9）
-10000000
⑷
-0.1101
（10）-01111111
（5）
+0.1011
（11）-00000000
（6）
-0.0100
（12）00000000
设某机器数字长为8位，
有两个数的16进制表示形式为
（5）
（9）
（10）[X]反=1,0000000
[X]补=1,0000000
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?
（
答
9CH和FFH,
3.5
（1）无符号整数;
问：
若它们
（2）
原码表示的定点整数；
（3）
原码表示的定点小数；
（4）
补码表示的定点整数；
（5）
补码表示的定点小数；
（6）
反码表示的定点整数；
（7）
移码表示的定点整数
数9CH
FFH
无符号整数
+156
255
原码表示的定点整数
-28
-127
原码表示的定点小数
-（2
■2-2'5）=0.21875-（1-2
补码表示的定点整数
-10C
-1
补码表示的定点小数
-（2
-1+22+2-5）=0.78125-2-7
反码表示的定点整数
-99
-0
移码表示的定点整数
+28
127
答:
3.6假设某规格化浮点数的尾数表示形式为M.Mi
Mn，选择正确的答案写在横线
上:
（1）若尾数用原码表示，则尾数必须满足
（2）若尾数用补码表示，则尾数必须满足
A.M=0
B.M=1
C.M=0
D.M=1
E.M.Mi=0.0
F.M.Mi=1.1
GM.Mi=0.1或
M.Mi=1.0H.M.Mi=1.0
答：
（1）D;
（2）G
3.7浮点数的表示范围取决于
的位数，
浮点数的表示精度取决于
的位数，浮点数的正负取决于定的。
A.数符
在浮点数的表示中是隐含规
B.阶符
C.尾数
D.阶码
E.阶码的底
答：
D,C,A,E
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