运算器练习题.docx

1、运算器练习题 运算器练习题一、填空题 1、8位二进制补码（反码、原码、移码）表示整数的最小值为（-128），最大值为（127）。2、若移码的符号位为1，则该数为（正数）；若符号位为0，则为（负数）。3、（原码、反码）对0的表示有两种形式，（补码、移码）有一种。4、若【x】补=1000，则x=（-8）。5、浮点数中尾数用补码表示时，其规格化特征是（符号位与尾数最高位相反）。6、一个定点数由（符号位）和（数值）两部分组成，根据小数点的位置不同，定点数有（定点小数）和（定点整数）两种表示方法。7、码值80H； 若表示真值0，则为（移码）；若表示-128，则为（补码）；若表示-127，则为（反码）；若

2、表示-0，则为（原码）。8、若浮点数格式中基数一定，且尾数采用规格化表示法，则浮点数的表示围取决于（阶码）的位数，而精度取决于（尾数）的位数。9、设阶码8位（最左一位为符号位），用移码表示，而尾数为24为（最左一位为符号位），用规格化补码表示，则它能表示的最大整数的阶码为（11111111），尾数为（1111111），而绝对值最小的负数的阶码为（ ），尾数为（ ）。10、汉字的（输入码、码、字模码）是计算机用于汉字输入、部处理、输出三种不同用途的编码。11、为使汉字机码与ASCII相区别，通常将汉字机码的最高位置（1）。12、一个2424点阵的汉字，需要（72）字节的存储空间。二、选择题 1、

3、计算机表示地址时使用（无符号数）。2、字长16位，用定点补码小数表示时，一个字能表示的围为（-11-2-15）。3、某机字长32位，其中1位符号位，31位尾数，若用定点整数补码表示，则最小正整数为（1），最大负数值为（232）。4、字长12位，用定点补码规格化小数表示时，所能表示的正数围是（1/21-2-11）。5、在浮点数编码表示中，（基数）在机器数中不出现，是隐含的。6、浮点数的表示围和精度取决于（阶码的位数和尾数的位数）。7、32个汉字的机码需要（64）字节。三、判断题 1、所有进位计数制，其整数部分最低位的权都是1。 对2、某R进位计数制，其左边1位的权是其相邻的右边1位的权的R倍。

4、对3、在计算机中，所表示的数有时会发生溢出，其根本原因是计算机的字长有限。 对4、8421码就是二进制数。 不对，是十进制的编码。5、浮点数通常采用规格化数来表示，规格化数是指其尾数的第一位为0的浮点数。 不对，分正负两种情况。6、一个正数的补码和这个数的原码表示一样，而正数的反码就不是该数的原码表示。 不对7、将补码的符号位改用多位来表示，就变成变形补码，一个用双符号位表示的变形补码是01.1010是正数。 不对四、简答题1、试比较定点带符号数在计算机的四种表示方法。2、试述浮点数规格化的目的、方法。五、综合题1、给出一个十进制数，写出其二进制的四种表示形式。2、给出一个数的位数，写出其最大

5、、最小值。3、浮点数的表示、规格化、和围。一、填空题1、补码加减法中，（符号位）作为数的一部分参加运算，（符号位产生的进位）要丢掉。2、为判断溢出，可采用双符号位补码，此时正数的符号用（00）表示，负数的符号用（11）表示。3、采用双符号位的方法进行溢出检测时，若运算结果中两个符号位（不相同），则表明发生了溢出。若结果的符号位为（01），表示发生正溢出，若为（10）表示发出负溢出。4、原码一位乘法中，符号位与数值位（分开运算），运算结果的符号位等于（被乘数与乘数符号位的异或）。5、在浮点加法运算中，主要的操作步骤是（对阶、尾数相加、结果规格化、舍入、溢出检查）。 6、浮点数乘除法的运算步骤为（

6、阶码相加/减、尾数相乘除、结果规格化、舍入、溢出判断）。7、一个浮点数，当其补码尾数右移1位时，为使其值不变化，阶码应该（加1）。 8、由若干一位加法器构成多位加法器时，进位可采用（串行进位法和并行进位法）。 9、行波进位加法器的缺点是（运算速度慢）。10、浮点运算器由（阶码运算器）和（尾数运算器）组成，它们都是定点运算器，（尾数运算器要求能进行（加减乘除）运算。 11、当运算结果的尾数不是（11.0.或00.1.）的形式时，则进行规格化处理，当尾数符号位为（01或10）时，需要右规，当运算结果的符号位和最高有效位为（11.1或00.0）时需要左规二、选择题1、运算器的主要功能是（逻辑运算和算

7、术运算）。2、运算器虽由许多部件构成，但核心部分是（算术逻辑运算单元）。3、在定点二进制运算中，减法一般通过（补码运算的二进制加法）实现。4、加法器采用先行进位的目的是（提高加法器的速度、快速传递进位信号）。 三、判断题1、在串行定点补码乘法器中，被乘数和乘数的符号都参加运算。 对2、在定点补码除法器中，为了避免产生溢出，被除数的绝对值一定要小于除数的绝对值。 对3、在浮点运算器中，阶码部件可实现加、减、乘、除四种运算。 不对4、在浮点运算器中，尾数部件只可实现乘法和除法运算。 不对5、运算器不论是复杂还是简单，都有一个状态寄存器，为计算机提供判断条件，以实现程序转移。 对6、加法器是构成运算

8、器的基本部件，为提高运算速度，运算器一般都采用串行进位加法器。 不对四、简答题1、简述运算器的功能。2、简述采用双符号位检测溢出的方法。3、简述采用单符号位检测溢出的方法。4、简述浮点运算器如何判断溢出，如何处理5、简述先行进位的解决问题及基本思想。五、计算题 1、已知X0.1011，求【X/2】补、【X/4】补、【X】补、。X为负数呢？2、 已知X27/32， Y31/32，用变形补码计算X（）Y，并同时指出运算结果是否溢出。3、 已知机器字长n=8，x=-44，y=-53，求x+y，x-y4、 已知【X】补1.1011000，【Y】补1.1011000，用变形补码求2【X】补1/2【Y】补

9、，并判断结果有无溢出？5、 已知2【X】补1.0101001，1/2【Y】补1.01011000，用变形补码求【X】补【Y】补，并判断结果有无溢出6、设浮点数的阶码为4位（含阶苻），尾数为7位（含尾符），x，y中的指数项、小数项均为二进制真值。 1）x2010.1101,y211（0.1010）,求x+y； 2）x20100.1111,y2100（0.1110）,求xy。7、已知x=-0.1101，y=-0.1011，用原码一位或两位乘法求（xy）原8、已知x=-o.1101，y=0.1011，用补码一位乘法求（xy）补9、已知x=-0.1101，y=0.1011，用原码一位不恢复除法求（x/

10、y）原10、已知x=-0.1101，y=0.1011，用原码一位减加交替法求（x/y）原11、在第六题的基础上求乘法和除法。一、选择题：1、指令系统中采用不同寻址方式的目的主要 是： A. 实现存储程序和程序控制。 B. 缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性。 C. 可以直接访问存。 D. 提供扩展操作码的可能，并降低指令译码难度。2、单地址指令中为了完成两个数的算术运算，除地址码指明的一个操作数外，另一个数常需采用： A. 堆栈寻址方式。 B. 立即寻址方式。 C. 隐含寻址方式。 D. 间接寻址方式。3、二地址指令中，操作数的物理位置可安排在： A. 栈顶和次栈顶。 B. 两个主存单

11、元。 C. 一个主存单元一个寄存器。 D. 两个寄存器4、对某个寄存器中操作数的寻址方式称为： A. 直接寻址。 B. 间接寻址。 C. 寄存器寻址。 D. 寄存器间接寻址。5、寄存器间接寻址方式中，操作数处在： A. 通用寄存器。 B. 主存单元。 C. 程序计数器。 D. 堆栈。6、变址寻址方式中，操作数的有效地址等于： A. 基址寄存器容加上形式地址。 B. 堆栈指示器容加上形式地址。 C. 变址寄存器容加上形式地址。 D. 程序计数器容加上形式地址。7、堆栈寻址方式中，设A为累加器，SP为堆栈指示器，MSP为SP指示的栈顶单元，如果进栈操作的动作是（A） MSP, （SP）-1 SP，

12、那么出栈操作的动作为： A. （ MSP ） A, （SP）+1 SP。 B. （SP）+1 SP , （ MSP ） A 。 C. （SP）-1 SP , （ MSP ） A 。 D. （ MSP ） A, （SP）-1 SP。8、程序控制类指令的功能是： A. 进行算术运算和逻辑运算。 B. 进行主存与CPU之间的数据传送。 C. 进行CPU和I/O设备之间的数据传送。 D. 改变程序执行的顺序。9、运算型指令的寻址与转移性指令的寻址不同点在于： A. 前者取操作数后者决定程序转移地址。 B. 后者取操作数前者决定程序转移地址。 C. 前者是短指令，后者是长指令。 D. 后者是短指令，前者

13、是长指令。10、指令的寻址方式有顺序和跳跃两种方式。采用跳跃寻址方式可以实现： A. 堆栈寻址。 B. 程序的条件转移。 C. 程序的无条件转移。 D. B和C。11、算术右移指令执行的操作是： A. 符号位添0，并顺序右移一位，最低位移至进位标志位。 B. 符号位不变，并顺序右移一位，最低位移至进位标志位。 C. 进位标志位移至符号位，顺次右移一位，最低位移至进位标志位。 D. 符号位添1，并顺序右移一位，最低位移至进位标志位。12、位操作类指令的功能是： A. 对CPU部通用寄存器或主存某一单元任一位进行状态检测。 B. 对CPU部通用寄存器或主存某一单元任一位进行状态强置。 C. A和B

14、。 D. 进行移位操作。13、指出下面描述汇编语言特性的句子中概念上有错误的句子： A. 对程序员的训练要求来说，需要硬件知识。 B. 汇编语言对机器的依赖性高。 C. 汇编语言的源程序通常比高级语言源程序短小。 D. 汇编语言编写的程序执行速度比高级语言块。14、下列说法中不正确的是： A. 机器语言和汇编语言都是面向机器的，它们和具体机器的指令系统密切相关。 B. 指令的地址字段指出的不是地址，而是操作数本身，这种寻址方式称为直接寻址。 C. 串联堆栈一般不需要堆栈指示器，但串联堆栈的读出是破坏性的。 D. 存储器堆栈是主存的一部分，因而也可以按照地址随机进行读写操作。15、就取得操作数的

15、速度而言，下列寻址方式中速度最快的是：B.立即寻址，速度最慢的是：C.间接寻址，不需要再访存的寻址方式是： B.立即寻址。 A. 直接寻址。16、下列说法中不正确的是： A. 变址寻址时，有效数据存放在主存中。 B. 堆栈时先进后出的随机存储器。 C. 堆栈指针SP的容表示当前堆栈所存储的数据的个数。 D. 存中指令的寻址和数据寻址是交替进行的。17、下列几项中，不符合RISC指令系统的特点 是： A. 指令种类少，译码简单。 B. 寻址方式种类尽量减少，指令功能尽可能强。 C. 增强寄存器的数目，以尽量减少访存次数。 D. 选取使用频率最高的一些简单指令，以及很有用但不复杂的指令。18、下面

16、关于RISC技术的描述中，正确的是： A. 采用RISC技术后，计算机的体系结构 又恢复到早期的比较简单的情况。 B. 为了实现兼容新设计的RISC是从原来的CISC系统的指令系统中挑选一部分实现的。 C. RISC的主要目标是减少指令数。 D. RISC设有乘除法指令和浮点运算指令。二、填空题1、一台计算机所有机器指令的集合，称为这台计算机的指令系统。2、指令格式是指令用二进制代码表示的结构形式，指令格式有操作码字段和地址码字段组成。3、指令操作码字段表征指令的操作特性与功能，而地址码字段指示操作数的地址，微型机中多采用二地址、单地址和零地址混合方式的指令格式。4、形式指令地址的方式，称为指

17、令寻址方式，有顺序寻址和跳跃寻址两种，使用程序计数器来跟踪指令地址。5、形式操作数地址的方式称为数据寻址方式，操作数可放在寄存器、存和指令中。6、寻址方式按操作数的物理位置不同，多使用RR型和RS型，前者比后者执行速度快。7、数据寻址方式有：隐含、立即数、直接、间接、寄存器、寄存器间接、相对、基址、变址、块、段寻址等多种。8、堆栈是一种特殊的数据寻址方式，它采用先进后出原理。9、隐含寻址是指令格式中不明确给出操作数地址，而是隐含指定，通常以累加器作为隐含地址。立即寻址是指令的地址字段指出的不是操作数地址，而是操作数本身。10、寄存器直接寻址是操作数在通用寄存器中，操作数地址是通用寄存器的编号，

18、寄存器间接寻址是操作数在主存单元中，通用寄存器中的容作为操作数的地址，所以指令执行的速度前者比后者快。11、变址寻址和基址寻址的区别是：基址寻址中基址寄存器提供基准量，指令提供位移量，后者位数较短。而变址寻址中变址寄存器提供修改量，指令提供基准量，后者位数足以表示整个存储空间。12、块寻址方式常用于输入输出指令，以实现外存或外设同主存之间的数据块传送，在主存中还可用于数据块搬家。13、指令字长度等于机器字长度的指令称为单字长指令；指令字长度等于半个机器字长度的指令称为半字长指令；指令字长度等于两个机器字长度的指令称为双字长指令。14、条件转移指令、无条件转移指令、转子指令、返主指令、中断返回指

19、令等都是程序控制指令。这类指令在指令格式主所表示的地址，表示要转移的是下一条指令的地址，而不是操作数的地址。15、存储器堆栈中，需要一个堆栈指示器，它是CPU中的一个专用寄存器，它指定的主存单元就是堆栈的栈顶。16、数据传送指令的功能是实现主存和寄存器之间，或寄存器和寄存器之间的数据传送。17、移位是，如果寄存器中的数为逻辑数，则左移或右移时所有位一起移位，这种移位称为逻辑移位。如果寄存器中的数是算术数，左移时符号位不变，其它位左移，低位补0，右移时符号位不变，其它位右移，高位补的值同符号位的值，这种移位称为算术移位。18、计算机中机器语言和汇编语言是面向机器的语言；高级语言的语句和用法与具体

20、机器的指令系统无关。19、设D为指令中的形式地址，I为基址寄存器，PC为程序计数器。若有效地址E（PC）D，则为相对寻址方式；若有效地址E（D），则为间接寻址方式；若E（I）D，则为基址寻址方式。20、在寄存器间接寻址方式中，有效地址存放在寄存器中，而操作数存放在存单元中。21、根据操作数所在的位置，指出其寻址方式：操作数在寄存器中，为寄存器寻址；操作数地址在寄存器中，为寄存器间接寻址；操作数在指令中，为立即数寻址；操作数的主存地址在指令中，为存器直接寻址；操作数的地址为某一寄存器的容与指令中的位移量之和，可以是相对寻址、基址寻址和变址寻址。三、分析题1、指令格式结构如下所示，试分析指令格式及

21、寻址方式特点。解：指令格式及寻址方式特点如下：A。单字长二地址指令；B。操作码字段OP可以指定2664条指令；C。源和目标都是寄存器，所以是型指令，两个操作数均在 寄存器中；D。这种指令结构常用于算术逻辑运算类指令。2、指令格式结构如下所示，试分析指令格式及寻址方式特点。解：指令格式与寻址方式特点如下：双字长二地址指令，用于访问存储器。操作码字段可指定64种操作。型指令，一个操作数在寄存器中，另一个操作数在主存中。有效地址可通过变址寻址求得，即有效地址等于变址寄存器容加上位移量3、指令格式结构如下所示，试分析指令格式及寻址方式特点。解：指令格式及寻址方式特点如下：单字长二地址指令，用于访问存储

22、器。操作码字段可指定64种操作。RS型指令，一个操作数在寄存器中，一个操作数在主存中。有效地址可通过寻址特征位X确定：有X00，01，10，11四种组合，可指定四种寻址方式。4、某机的16位单字长访存指令格式如下：其中，A为形式地址，补码表示（一位符号位）；I为直接/间接寻址方式（I为1是间接寻址）；M为寻址模式（0为绝对寻址、1为基址寻址、2为相对寻址、3为立即寻址）；X为变址寻址。设PC，Rz，Rb分别为指令计数器、变址寄存器、基址寄存器，E为有效地址，试解答如下问题：该指令格式能定义多少中不同的操作？立即寻址操作数的围是多少？在非间址情况下，写出各计算有效地址的表达式。C. 设基址寄存器

23、14位，在非变址直接基址寻址时，确定存储器可寻址的地址围。D. 间接寻址时，寻址围是多少？解：A. 该指令格式可定义16种不同的操作。立即数寻址操作数的围是128127。B. 绝对寻址（直接地址）EA 基址寻址 E（Rb）A 相对寻址 E（PC）A 立即寻址 DA 变址寻址 E（Rz）AC. E（Rb）A，Rb为 14位，故存储器可寻址围为： Rb 127 Rb 128。D. 间接寻址时，寻址围为64K，因为此时从主存读出的数作为有效地址（16位）。5、已知计算机指令字长16位，是二地址指令。其中，OP为操作码（6位）；后面为通用寄存器地址R（2位）；最后面是D（8位）。试说明下列各种情况下能

24、访问的最大主存区位多少机器字？ A：D位直接操作数；B：D为直接主存地址；C：D为间接地址（一次间址）；D：D为变址的形式地址，假定变址寄存器为R1（16位）。解：A：该机器字即为指令字，它本身包含操作数D（8位），无需再访存。B：256个机器字，此时位直接寻址，ED。C：64K机器字，此时位间接寻址，E（D）。D：64K机器字，此时为变址寻址，ER1D。6、一种二地址型指令的结构如下所示，写出寻址方式其中I为间接寻址标志位，X为寻址模式字段，D为位移量字段，通过I、 X、 D的组合，可构成下表所示的寻址方式：6 4 1 2 16OP - 通用寄存器 I X 位移量D寻址方式 I X E 說明

25、直接尋阯 0 00 D 相對尋阯 0 01 （PC）D 變阯尋阯 0 10 （變阯寄存器）D 寄存器緊接尋阯 0 11 （寄存器） 間接尋阯 1 00 （D） 相對間接尋阯 1 01 （PC）D） 變阯間阯 1 10 （變阯寄存器）D） 基阯間阯 1 11 （基阯寄存器）D） 四、判断题1、执行指令时，下一条指令在存中的地址存放在指令寄存器中。 2、没有设置乘除指令的计算机系统中，就不能实现乘除运算。 3、程序计数器用来指示从存中取指令。4、存地址寄存器用来从存中取数据。5、计算机指令是指挥CPU进行操作的命令，指令通常由操作码和地址码组成。6、浮点运算指令对用于科学计算的计算机是很必要的，可

26、以提高机器的运算速度。7、不设置浮点运算指令的计算机，就不能用于科学计算。 8、兼容机之间的指令系统是相同的，但硬件的实现方法可以不同。 9、处理大量输入输出数据的计算机，一定要设置十进制运算指令。 10、一个系列中的不同型号计算机，保持软件向上兼容的特点。 11、在计算机指令系统中，真正必须的指令数是不多的，其余的都是为了提高机器速度和便于编程而引入的。 12、扩展操作码是一种优化技术，它使操作码的长度随地址码的减少而增加，不同地址的指令可以具有不同长度的操作码。 13、转移类指令能改变指令执行顺序，因此，执行之类指令时，PC和SP的值都将发生变化。 14、的主要设计目标时减少指令数，降低软

27、、硬件开销。 15、新设计的RISC，为了实现其兼容性，是从原来CISC系统的指令系统中挑选一部分简单指令实现的。 选用使用频度高的一些简单指令，以及有用但度复杂的指令。16、采用RISC技术后，计算机的体系结构又恢复到早期的比较简单的情况。17、RISC没有乘除指令和浮点运算指令。 五、简答题1、简述立即寻址方式的特点。2、简述基址寻址方式和变址寻址方式的主要区别。3、简述相对寻址的特点。4、在RR型、RS型和SS型三类指令中，哪类指令的执行时间最长？哪类最短？为什么5、什么是指令周期？什么是机器周期？什么是是中周期？三者有什么关系？6、指令和数据均存放在存中，CPU如何从时间和空间上区分它们？7、一个完善的指令系统应包括哪几类指令？8、试述指令兼容的优缺点。