計(jì)算機(jī)組成原理第3,4章-練習(xí)題

第3,4章練習(xí)題

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1。在浮點(diǎn)機(jī)中，判斷原碼規(guī)格化形式的原則是______。

A.尾數(shù)的符號(hào)位與第一數(shù)位不同;

B.尾數(shù)的第一數(shù)位為1，數(shù)符任意;

C.尾數(shù)的符號(hào)位與第一數(shù)位相同;

D.階符與數(shù)符不同。2。設(shè)寄存器內(nèi)容為11111111，若它等于+127，則為______。

A.原碼;

B.補(bǔ)碼;

C.反碼;

D.移碼。3。浮點(diǎn)數(shù)加、減運(yùn)算過程一般包括對(duì)階、尾數(shù)運(yùn)算、規(guī)格化、舍入和判溢出等步驟。設(shè)浮點(diǎn)數(shù)的階碼和尾數(shù)均采用補(bǔ)碼表示，且位數(shù)分別為5位和7位（均含2位符號(hào)位）。若有兩個(gè)數(shù)X=2729/32，Y=255/8，則用浮點(diǎn)加法計(jì)算X+Y的最終結(jié)果是A．001111100010 B．001110100010C．010000010001 D．發(fā)生溢出

[答案]D[解析]1、十進(jìn)制小數(shù)到二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換，小數(shù)與整數(shù)的補(bǔ)碼表示；2、浮點(diǎn)數(shù)的階碼（整數(shù)）、尾數(shù)（尾數(shù)）的表示，規(guī)格化的概念；3、浮點(diǎn)數(shù)的加法運(yùn)算與結(jié)果溢出檢查；

[X]浮=001110011101，[Y]浮=001010010100=001110000101X和Y的尾數(shù)相加的0100010，應(yīng)規(guī)格化，成為0010001，階碼要加1，將變成8，但階碼的數(shù)值位用3位補(bǔ)碼表示，不能表示正8，表明運(yùn)算結(jié)果是溢出了。4、解題技巧A）也可先把25×5/8變成27×5/8/4=27×5/32，再計(jì)算29/32+5/32=34/32=2×17/32，表明需要階碼加1，將變成8，已經(jīng)不能表示，是溢出。B）千萬不要變分?jǐn)?shù)為小數(shù)之后再轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制，分母是2的整數(shù)冪時(shí)只需轉(zhuǎn)換其分子部分，這對(duì)于解這個(gè)題實(shí)在是太重要了。(2014年計(jì)算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)綜合真題)

若x=103，y=-25,則下列式子中用8位定點(diǎn)補(bǔ)碼運(yùn)算時(shí)會(huì)溢出的是

A.x+y

B.-x+y

C。x-y

D.-x-y

(2014年計(jì)算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)綜合真題)float型數(shù)據(jù)常用IEEE754的單精度浮點(diǎn)格式表示。現(xiàn)有兩個(gè)float型變量x1與x2，分別存放兩個(gè)32位寄存器f(x1)與f(x2)，若f(x1)=CC900000H，f(x2)=B0C00000H，則

A。x1<x2且同號(hào)

B.x1<x2且異號(hào)

C.x1>x2且同號(hào)

D.x1>x2且異號(hào)

(2014年計(jì)算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)綜合真題)

某容量為256MB的存儲(chǔ)器由若干個(gè)4M*8倍DRAM芯片構(gòu)成，則該DRAM芯片的地址引腳與數(shù)據(jù)引腳的總和

A.19

B.22

C.30

D.36

4。假定有4個(gè)整數(shù)用8位補(bǔ)碼分別表示為r1=FEH，r2=F2H，r3=90H，r4=F8H。若將運(yùn)算結(jié)果存放在一個(gè)8位寄存器中，則下列運(yùn)算會(huì)發(fā)生溢出的是A．r1×r2 B．r2×r3 C．r1×r4 D．r2×r4[答案]B[解析]8位寄存器能保存的補(bǔ)碼整數(shù)的范圍是-128~+127，r1中的數(shù)值是-2，r2中的數(shù)值是-14，r3中的數(shù)值是-112，r4中的數(shù)值是-8，則4個(gè)運(yùn)算會(huì)發(fā)生溢出的是r2×r3。5。假定變量i、f和d的數(shù)據(jù)類型分別為int、float和double（int用補(bǔ)碼表示，float和double分別用IEEE754單精度和雙精度浮點(diǎn)數(shù)格式表示），已知i=785，f=1.5678e3，d=1.5e100。若在32位機(jī)器中執(zhí)行下列關(guān)系表達(dá)式，則結(jié)果為“真”的是I．i==(int)(float)i II．f==(float)(int)fIII．f==(float)(double)f IV．(d+f)-d==fA．僅I和II B．僅I和III C．僅II和III D．僅III和IV[答案]B[解析]（II）運(yùn)算會(huì)丟掉浮點(diǎn)數(shù)的小數(shù)部分，（IV）運(yùn)算過程中可能有誤差使其不相等，（I）和（III）則不存在問題。6。假定用若干個(gè)2K×4位的芯片組成一個(gè)8K×8位的存儲(chǔ)器，則地址0B1FH所在芯片的最小地址是A．0000H B．0600H C．0700H D．0800H[答案]D[解析]：芯片的大小為2K×4位，而存儲(chǔ)器的大小為8K×8位，不難得出要獲得這樣一個(gè)大小的存儲(chǔ)器，需要8片2K×4位的芯片。

如果按字節(jié)編址，對(duì)應(yīng)一個(gè)大小為8K×8位的存儲(chǔ)器，需要13位地址，其中高3位為片選地址，低10位為片內(nèi)地址，而題目給出的地址0B1FH轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制為0101100011111，其高3位為010，即片選地址為2。因此，地址0B1FH對(duì)應(yīng)第2片芯片，該芯片的起始地址（最小地址）為0100000000000，即0800H。7。下列有關(guān)RAM和ROM的敘述中，正確的是I．RAM是易失性存儲(chǔ)器，ROM是非易失性存儲(chǔ)器II．RAM和ROM都采用隨機(jī)存取方式進(jìn)行信息訪問III．RAM和ROM都可用作CacheIV．RAM和ROM都需要進(jìn)行刷新A．僅I和II B．僅II和III C．僅I、II和IV D．僅II、III和IVA分析：對(duì)于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器，常用的數(shù)據(jù)存取方式有順序存取、直接存取、隨機(jī)存取和相聯(lián)存取四種。其中RAM和ROM都是采用隨機(jī)存取方式。RAM具有讀/寫方便，使用靈活等優(yōu)點(diǎn)，但斷電后無法保存信息，因此只能用于暫存數(shù)據(jù)，可用于主存和高速緩沖存儲(chǔ)器。ROM的信息是固化在存儲(chǔ)器中，斷電后仍然能保存信息，信息不容易丟失。但ROM中的信息只可讀出，無法改寫，當(dāng)然不需要刷新。一般用于存放系統(tǒng)程序BIOS和用于微程序控制，不適合用于讀寫頻繁的Cache。8。一個(gè)C語言程序在一臺(tái)32位機(jī)器上運(yùn)行。程序中定義了三個(gè)變量x、y和z，其中x和z為int型，y為short型。當(dāng)x=127，y=-9時(shí)，執(zhí)行賦值語句z=x+y后，x、y和z的值分別是A．x=0000007FH，y=FFF9H，z=00000076HB．x=0000007FH，y=FFF9H，z=FFFF0076HC．x=0000007FH，y=FFF7H，z=FFFF0076HD．x=0000007FH，y=FFF7H，z=00000076H[答案]D[解析]1、十進(jìn)制整數(shù)到二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)的補(bǔ)碼表示；2、補(bǔ)碼加法運(yùn)算，2兩個(gè)不同位數(shù)的補(bǔ)碼數(shù)相加時(shí)需要進(jìn)行符號(hào)擴(kuò)展；X=127，[X]補(bǔ)=0000007FH（32位整數(shù)），運(yùn)算后其值不變Y=－9，[Y]補(bǔ)=FFF7H（16位整數(shù)），運(yùn)算后其值不變[Z]補(bǔ)=[X補(bǔ)+Y補(bǔ)]=0000007FH+FFFFFFF7H=00000076H3、解題技巧，也可先求出127+(－9)=118，再變成補(bǔ)碼后去與可供選擇的答案對(duì)比。9。某計(jì)算機(jī)主存容量為64KB，其中ROM區(qū)為4KB，其余為RAM區(qū)，按字節(jié)編址。現(xiàn)要用2K×8位的ROM芯片和4K×4位的RAM芯片來設(shè)計(jì)該存儲(chǔ)器，則需要上述規(guī)格的ROM芯片數(shù)和RAM芯片數(shù)分別是A．1、15 B．2、15 C．1、30 D．2、30分析：因?yàn)?B=8位，ROM區(qū)的總大小為4KB，即為4K×8位，那么需要的ROM芯片數(shù)為：(4K×8位)/(2K×8位)=2片。RAM區(qū)的總大小為64KB4KB=60KB，即60K×8位，那么需要的RAM芯片數(shù)為：(60K×8位)/(4K×4位)=30片。IEEE754階碼：真值加偏移量；尾數(shù)：原碼一個(gè)規(guī)格化的32位浮點(diǎn)數(shù)x的真值可表示為：

x=(－1)s×(1.M)×2E

e=E－127（e為真值）其中尾數(shù)域所表示的值是1.M。因?yàn)橐?guī)格化的浮點(diǎn)數(shù)的尾數(shù)域最左位（最高有效位）總是1。故這一位經(jīng)常不予存儲(chǔ)，而認(rèn)為隱藏在小數(shù)點(diǎn)的左邊。64位的浮點(diǎn)數(shù)中符號(hào)位1位，階碼域11位，尾數(shù)域52位，指數(shù)偏移值是1023。因此規(guī)格化的64位浮點(diǎn)數(shù)x的真值為：

x=(－1)s×(1.M)×2E

e=E－1023浮點(diǎn)數(shù)符號(hào)位階碼尾數(shù)總位數(shù)單精度182332雙精度1115264

IEEE754練習(xí)題：

1、將十進(jìn)制數(shù)178.125表示成微機(jī)中的單精度浮點(diǎn)數(shù)。

2、將下面Pentium機(jī)中的單精度浮點(diǎn)數(shù)表示成十進(jìn)制真值是多少？

0011,1111,0101,1000,0000,0000,0000,0000

1、解:178.125=10110010.001B=1.0110010001×27

指數(shù)E=7+127=134=10000110B127是單精度浮點(diǎn)數(shù)應(yīng)加的指數(shù)偏移量，其完整的浮點(diǎn)數(shù)形式為：

01000011001100100010000000000000=43322000H

2、解：0011,1111,0101,1000,0000,0000,0000,0000

數(shù)符:S=(-1)0=1（正號(hào)）階碼:e=(01111110)2-127=126-127=-1尾數(shù):D=(1.1011)2X=1.1011×2-1=(0.11011)2=0.8437511。float型數(shù)據(jù)采用IEEE754單精度浮點(diǎn)數(shù)格式表示，若編譯器將float型變量x分配在一個(gè)32位浮點(diǎn)寄存器FR1中，且x=-8.25，則FR1的內(nèi)容是

A.C1040000HB.C2420000HC.C1840000HD.C1C20000H12．下列各類存儲(chǔ)器中，不采用隨機(jī)存取方式的是：

A.EPROMB.CDROMC.DRAMD.SRAM13．某計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器按字節(jié)編址，主存地址空間大小為64MB,現(xiàn)用4M*8位的RAM芯片組成32MB的主存儲(chǔ)器，則存儲(chǔ)器地址寄存器MAR的位數(shù)至少是；

A.22位B.23位C.25位D.26位14．某機(jī)器有一個(gè)標(biāo)志寄存器，其中有進(jìn)位/借位標(biāo)志CF、零標(biāo)志ZF、符號(hào)標(biāo)志SF和溢出標(biāo)志OF，條件轉(zhuǎn)移指令bgt(無符號(hào)整數(shù)比較大于時(shí)轉(zhuǎn)移)的轉(zhuǎn)移條件是：

A.CF+OF=1B.SF+ZF=1C.CF+ZF=1D.CF+SF=115.假定在一個(gè)8位字長的計(jì)算機(jī)中運(yùn)行如下類C程序段：unsignedintx=134;unsignedinty=246;intm=x;intn=y;unsignedintz1=x=y;unsignedintz2=x+y;intk1=m-n;intk2=m+n;

若編譯器編譯時(shí)將8個(gè)8位寄存器R1-R8分別分配給變量x、y、m、n、z1、z2、k1和k2。請(qǐng)回答下列問題(提示：帶符號(hào)整數(shù)用補(bǔ)碼表示)(1)執(zhí)行上述程序段后，寄存器R1,R5和R6的內(nèi)容分別是什么？(采用十六進(jìn)制表示)(2)執(zhí)行上述程序段后，變量m和k1的值分別是什么？(采用十進(jìn)制表示)(3)上述程序段涉及帶符號(hào)整數(shù)加/減、無符號(hào)整數(shù)加/減運(yùn)算，這四種運(yùn)算能否利用同一加法器輔助電路實(shí)現(xiàn)？簡述理由。(4)計(jì)算機(jī)內(nèi)部如何判斷帶符號(hào)整數(shù)加/減運(yùn)算的結(jié)果是否發(fā)生溢出？上述程序段中，哪些帶符號(hào)整數(shù)運(yùn)算語句的執(zhí)行結(jié)果會(huì)發(fā)生溢出？15題16.假定編譯器規(guī)定int和short類型長度分別為32位和16位，執(zhí)行下列C語言(2012年考題)unsignedshortx=65530;unsignedy=x;得到y(tǒng)的機(jī)器數(shù)為：A.00007FFAHB.0000FFFAHC.FFFF7FFAHD.FFFFFFFAH16.