计算机组成原理期末复习资料.docx
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计算机组成原理期末复习资料
第一章
1.冯〃诺依曼计算机的特点是什么?
其中最主要的一点是什么?
解:
冯〃诺依曼计算机的特点如下:
(1)计算机(指硬件)应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成;
(2)计算机内部采用二进制来表示指令和数据;
(3)将编好的程序和原始数据事先存入存储器中,然后再启动计算机工作。
第3点是最主要的一点。
第二章
1.设机器数的字长8位(含1位符号位),分别写出下列各二进制数的原
码、补码和反码:
0,-0,0.1000,-0.1000,0.1111,-0.1111,1101,
-1101。
3.已知下列数的原码表示,分别写出它们的补码表示:
[X1]原=0.10100,[X2]原=1.10111。
解:
[X1]补=0.10100,[X2]补=1.01001。
4.已知下列数的补码表示,分别写出它们的真值:
[X1]补=0.10100,[X2]补=1.10111。
解:
X1=0.10100,X2=-0.01001。
14.某浮点数字长12位,其中阶符1位,阶码数值3位,数符1位,尾数
数值7位,阶码以2为底,阶码和尾数均用补码表示。
它所能表示的最大
正数是多少?
最小规格化正数是多少?
绝对值最大的负数是多少?
15.某浮点数字长16位,其中阶码部分6位(含1位阶符),移码表示,
以2为底;尾数部分10位(含1位数符,位于尾数最高位),补码表示,
规格化。
分别写出下列各题的二进制代码与十进制真值。
(1)非零最小正数;
(2)最大正数;
(3)绝对值最小负数;
(4)绝对值最大负数。
16.一浮点数,其阶码部分为p位,尾数部分为q位,各包含1位符号位,
均用补码表示;尾数基数r=2,该浮点数格式所能表示数的上限、下限
及非零的最小正数是多少?
写数据的机器层次表示出表达式。
17.若上题尾数基数r=16,按上述要求写出表达式。
18.某浮点数字长32位,格式如下。
其中阶码部分8位,以2为底,移码
表示;尾数部分一共24位(含1位数符),补码表示。
现有一浮点代
码为(8C5A3E00)16,试写出它所表示的十进制真值。
19.试将(-0.1101)2用IEEE短浮点数格式表示出来。
20.将下列十进制数转换为IEEE短浮点数:
21.将下列IEEE短浮点数转换为十进制数:
(1)11000000111100000000000000000000
(2)00111111000100000000000000000000
(3)01000011100110010000000000000000
(4)01000000000000000000000000000000
(5)01000001001000000000000000000000
(6)00000000000000000000000000000000
22.对下列ASCII码进行译码:
1001001,0100001,1100001,1110111
1000101,1010000,1010111,0100100
解:
以上ASCII码分别为I,!
,a,w,E,P,W,$.
25.已知下面数据块约定:
横向校验、纵向校验均为奇校验,请指出至少
有多少位出错。
26.求有效信息位为01101110的汉明校验码。
第三章
10.某机字长为16位,主存容量为64K字,指令格式为单字长单地址,
共有64条指令。
试说明:
(1)若只采用直接寻址方式,指令能访问多少主存单元?
(2)为扩充指令的寻址范围,可采用直接/间接寻址方式,若只增加一
位直接/间接标志,指令可寻址范围为多少?
指令直接寻址的范围为
多少?
(3)采用页面寻址方式,若只增加一位Z/C(零页/现行页)标志,指
令寻址范围为多少?
指令直接寻址范围为多少?
(4)采用(2)、(3)两种方式结合,指令的寻址范围为多少?
指令直
接寻址范围为多少?
13.计算下列4条指令的有效地址(指令长度为16位)。
(1)000000Q
(2)100000Q
(3)170710Q(4)012305Q
第四章
4.已知X和Y,试用它们的变形补码计算出X+Y,并指出结果是否溢出。
(1)X=0.11011,Y=0.11111
(2)
X=0.11011,Y=-0.10101
(3)
X=-0.10110
,Y=-0.00001
(4)
X=-0.11011
,Y=0.11110
5.已知X和Y,试用它们的变形补码计算出X-Y,并指出结果是否溢出。
(1)X=0.11011,Y=-0.11111
(2)X=0.10111,Y=0.11011
(3)X=0.11011,Y=-0.10011
(4)X=-0.10110,Y=-0.00001
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8.分别用原码乘法和补码乘法计算X×Y。
(1)X=0.11011,Y=-0.11111
(2)X=-0.11010,Y=-0.01110
(2)X×Y=0.010*******
10.分别用原码和补码加减交替法计算X÷Y。
(1)X=0.10101,Y=0.111011
(2)X=-0.10101,Y=0.11011
(3)X=0.10001,Y=-0.10110
(4)X=-0.10110,Y=-0.11011
第五章
5.动态RAM为什么要刷新?
一般有几种刷新方式?
各有什么优缺点?
解:
DRAM记忆单元是通过栅极电容上存储的电荷来暂存信息的,由于电
上的电荷会随着时间的推移被逐渐泄放掉,因此每隔一定的时间必须向
栅极电容补充一次电荷,这个过程就叫做刷新。
常见的刷新方式有集
中式、分散式和异步式3种。
集中方式的特点是读写操作时不受刷新
工作的影响,系统的存取速度比较高;但有死区,而且存储容量越大,
死区就越长。
分散方式的特点是没有死区;但它加长了系统的存取周期,
降低了整机的速度,且刷新过于频繁,没有充分利用所允许的最大刷新
间隔。
异步方式虽然也有死区,但比集中方式的死区小得多,而且减少
了刷新次数,是比较实用的一种刷新方式。
8.有哪几种只读存储器?
它们各自有何特点?
解1.MROM:
可靠性高,集成度高,形成批量之后价格便宜,但用户对制造厂的依赖性过大,灵活性差。
2.PROM:
允许用户利用专门的设备(编程器)写入自己的程序,但一旦写入后,其内容将无法改变。
写入都是不可逆的,所以只能进行一次性写入。
3.EPROM:
不仅可以由用户利用编程器写入信息,而且可以对其内容
进行多次改写。
EPROM又可分为两种:
紫外线擦除(UVEPROM)和电擦除(EEPROM)。
4.闪速存储器:
既可在不加电的情况下长期保存信息,又能在线进行快
速擦除与重写,兼备了EEPROM和RAM的优点。
9.说明存取周期和存取时间的区别。
解:
存取周期是指主存进行一次完整的读写操作所需的全部时间,即连续两
次访问存储器操作之间所需要的最短时间。
存取时间是指从启动一次存
储器操作到完成该操作所经历的时间。
存取周期一定大于存取时间。
10.一个1K×8的存储芯片需要多少根地址线、数据输入线和输出
线?
解:
需要10根地址线,8根数据输入和输出线。