計(jì)算機(jī)組成原理答案終極完整版

1、作業(yè)解答第一章作業(yè)解答1.3馮諾依曼計(jì)算機(jī)的基本思想是什么？什么叫存儲(chǔ)程序方式？答：馮諾依曼計(jì)算機(jī)的基本思想包含三個(gè)方面：1）計(jì)算機(jī)由輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、運(yùn)算器、存儲(chǔ)器和控制器五大部件組成。2）采用二進(jìn)制形式表示數(shù)據(jù)和指令。3）采用存儲(chǔ)程序方式。存儲(chǔ)程序是指在用計(jì)算機(jī)解題之前，事先編制好程序，并連同所需的數(shù)據(jù)預(yù)先存入主存儲(chǔ)器 中。在解題過(guò)程（運(yùn)行程序）中，由控制器按照事先編好并存入存儲(chǔ)器中的程序自動(dòng)地、連 續(xù)地從存儲(chǔ)器中依次取出指令并執(zhí)行，直到獲得所要求的結(jié)果為止。1.4早期計(jì)算機(jī)組織結(jié)構(gòu)有什么特點(diǎn)？現(xiàn)代計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)為什么以存儲(chǔ)器為中心？答：早期計(jì)算機(jī)組織結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：以運(yùn)算器為中心的，其它部件

2、都通過(guò)運(yùn)算器完成信息的 傳遞。隨著微電子技術(shù)的進(jìn)步，人們將運(yùn)算器和控制器兩個(gè)主要功能部件合二為一，集成到一個(gè)芯 片里構(gòu)成了微處理器。同時(shí)隨著半導(dǎo)體存儲(chǔ)器代替磁芯存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)容量成倍地?cái)U(kuò)大，加上 需要計(jì)算機(jī)處理、加工的信息量與日俱增，以運(yùn)算器為中心的結(jié)構(gòu)已不能滿足計(jì)算機(jī)發(fā)展的 需求，甚至?xí)绊懹?jì)算機(jī)的性能。為了適應(yīng)發(fā)展的需要，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)組織結(jié)構(gòu)逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橐?存儲(chǔ)器為中心。1.8衡量計(jì)算機(jī)性能有哪些基本的技術(shù)指標(biāo)？以你所熟悉的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為例，說(shuō)明它的型 號(hào)、主頻、字長(zhǎng)、主存容量、所接的I/O設(shè)備的名稱及主要規(guī)格。答：衡量計(jì)算機(jī)性能的基本技術(shù)指標(biāo)主要有：基本字長(zhǎng)主存容量運(yùn)算速度所配置的外部設(shè)備及其性

3、能指標(biāo)系統(tǒng)軟件的配置還有可靠性、可用性、可維護(hù)性、以及安全性、兼容性等性能指標(biāo)。1.9單選題（1）1946年，美國(guó)推出了世界上第一臺(tái)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)，名為_(kāi)A_。A. ENIACB. UNIVAC-IC. ILLIAC-IVD. EDVAC（2）在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，硬件在功能實(shí)現(xiàn)上比軟件強(qiáng)的是C 。靈活性強(qiáng)B.實(shí)現(xiàn)容易C,速度快D.成本低（3）完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括兩大部分，它們是_C_。運(yùn)算器與控制器 B.主機(jī)與外設(shè)C.硬件與軟件D.硬件與操作系統(tǒng)（4）在下列的描述中，最能準(zhǔn)確反映計(jì)算機(jī)主要功能的。計(jì)算機(jī)可以代替人的腦力勞動(dòng)計(jì)算機(jī)可以存儲(chǔ)大量的信息計(jì)算機(jī)是一種信息處理機(jī)計(jì)算機(jī)可以實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)算（5）

4、存儲(chǔ)程序概念是由美國(guó)數(shù)學(xué)家馮諾依曼在研究 D時(shí)首先提出來(lái)的。A. ENIAC B. UNIVAC-I C. ILLIAC-IV D. EDVAC（6）現(xiàn)代計(jì)算機(jī)組織結(jié)構(gòu)是以_B_為中心，其基本結(jié)構(gòu)遵循馮諾依曼思想。A.寄存器 B.存儲(chǔ)器 C,運(yùn)算器 D.控制器（7）馮諾依曼存儲(chǔ)程序的思想是指C 。只有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器只有程序存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)和程序都存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)和程序都不存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器1.10填空題（1） 計(jì)算機(jī)CPU主要包括 和兩個(gè)部件。答：運(yùn)算器 控制器（2）計(jì)算機(jī)的硬件包括、 和 等5大部分。答：運(yùn)算器 控制器存儲(chǔ)器 輸入設(shè)備 輸出設(shè)備（3） 計(jì)算機(jī)的運(yùn)算精度與機(jī)器的有關(guān)，為解決精度與硬

5、件成本的矛盾，大多 數(shù)計(jì)算機(jī)使用。答：字長(zhǎng)變字長(zhǎng)運(yùn)算（4） 從軟、硬件交界面看，計(jì)算機(jī)層次結(jié)構(gòu)包括和兩大部分。答：實(shí)機(jī)器 虛機(jī)器（5） 計(jì)算機(jī)硬件直接能執(zhí)行的程序是程序，高級(jí)語(yǔ)言編寫的源程序必須經(jīng)過(guò) 翻譯，計(jì)算機(jī)才能執(zhí)行。答： 機(jī)器語(yǔ)言 語(yǔ)言處理程序 TOC o 1-5 h z （6）從計(jì)算機(jī)誕生起，科學(xué)計(jì)算一直是計(jì)算機(jī)最主要的 。答：應(yīng)用領(lǐng)域（7）銀河I（YH- 1）巨型計(jì)算機(jī)是我國(guó)研制的 。答：第一臺(tái)巨型計(jì)算機(jī)1.11是非題（1） 微處理器可以用來(lái)做微型計(jì)算機(jī)的CPU。X含義不清（2） ENIAC計(jì)算機(jī)的主要工作原理是存儲(chǔ)程序和多道程序控制。X（3） 決定計(jì)算機(jī)運(yùn)算精度的主要技術(shù)指標(biāo)是計(jì)算

6、機(jī)的字長(zhǎng)。V（4） 計(jì)算機(jī)總線用于傳輸控制信息、數(shù)據(jù)信息和地址信息的設(shè)施。V（5） 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心軟件。V（6） 計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度是指每秒鐘能執(zhí)行操作系統(tǒng)的命令個(gè)數(shù)。X（7） 計(jì)算機(jī)主機(jī)由CPU、存儲(chǔ)器和硬盤組成。X（8） 計(jì)算機(jī)硬件和軟件是相輔相成、缺一不可的。V第二章作業(yè)解答2.2分別計(jì)算用二進(jìn)制表示4位、5位、8位十進(jìn)制數(shù)時(shí)所需要的最小二進(jìn)制位的長(zhǎng)度。答：4位十進(jìn)制數(shù)的最大數(shù)為9999，213=81929999214= 16384.表示4位十進(jìn)制數(shù)所需的最小二進(jìn)制位的長(zhǎng)度為14位。5位十進(jìn)制數(shù)的最大數(shù)為99999，216=655369999217= 131072.表示5位

7、十進(jìn)制數(shù)所需的最小二進(jìn)制位的長(zhǎng)度為17位。8位十進(jìn)制數(shù)的最大數(shù)為99999999, 226=6710886499999999。2，是否有 N1N?若S1、S2均為規(guī)格化數(shù)，上述結(jié)論是否正確？答：(1)不一定(2)正確2.15設(shè)一個(gè)六位二進(jìn)制小數(shù)x=0.a1a2a3a4a5a6, xN0,請(qǐng)回答：若要xN81，a1a2a3a4a5a6需要滿足什么條件？若要x21，a1a2a3a4a5a6需要滿足什么條件？若要41Nx161，a1a2a3a4a5a6需要滿足什么條件？解：要xN81，a1a2a3a4a5a6需要滿足：a1a2a3至少有一個(gè)1要乂21，a1a2a3a4a5a6需要滿足：a1 = 1，

8、且a2a3a4a5a6至少有一個(gè)為1 (不為全0)要41Nx161，a】a2a3a4a5a6需要滿足：a1 = 0且 a2=1，a3a4a5a6為全0 a2=0且a3 = 1，a4a5a6任意或22=0且23 = 0，a4=1，a5a6至少有一個(gè)為12.17分別用前分隔數(shù)字串、后嵌入數(shù)字串和壓縮的十進(jìn)制數(shù)串形式表示下列十進(jìn)制數(shù)。(1) +74 (2) -639 (3) +2004 (4) -8510解：(1) +74前分隔數(shù)字串+742B3734“+” “7”“4”后嵌入數(shù)字串+743734“7”“4”壓縮的十進(jìn)制數(shù)串+740000011101001100“0”“7”“4”“+”(2) 639

9、 前分隔數(shù)字串 6392D363339“6”“3”“9”后嵌入數(shù)字串639363379“6”“3”“9”壓縮的十進(jìn)制數(shù)串6390110001110011101“6”“3”“9”(3) +2004前分隔數(shù)字串+20042B32303034“+”“2”“0”“0”“4”后嵌入數(shù)字串+200432303034“2”“0”“0”“4”壓縮的十進(jìn)制數(shù)串+2004000000100000000001001100“0”“2”“0”“0”“4”“+”(4)8510前分隔數(shù)字串85102D38353130“8”“5”“1”“0”后嵌入數(shù)字串851038353170“8”“5”“1”“0”壓縮的十進(jìn)制數(shù)串 851

10、0000010000101000100001101“0”“8”“5”“1”“0”2.19什么是“碼距”？數(shù)據(jù)校驗(yàn)與碼距有什么關(guān)系？答：碼距是指在一組編碼中任何兩個(gè)編碼之間最小的距離。數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼的校驗(yàn)位越多，碼距越大，編碼的檢錯(cuò)和糾錯(cuò)能力越強(qiáng)。2.21下面是兩個(gè)字符(ASCII碼)的檢一糾一錯(cuò)的海明校驗(yàn)碼(偶校驗(yàn))，請(qǐng)檢測(cè)它們是否 有錯(cuò)？如果有錯(cuò)請(qǐng)加以改正，并寫出相應(yīng)的正確ASCII碼所代表的字符。10111010011 (2) 10001010110解：指誤字為E1=P1A6A5A3A2A0=111101 = 1E2=P2A6A4A3A1A0=010111 = 0E3=P4A5A4A3 = 1

11、101 = 1E4=P8A2A1A0=0011=0得到的指誤字為E4E3E2E1 = 0101 = (5) 10,表示接收到的海明校驗(yàn)碼中第5位上的數(shù)碼出現(xiàn)了 錯(cuò)誤。將第5位上的數(shù)碼A5=1取反，即可得到正確結(jié)果10110010011。正確ASCII碼所代表 的字符為1001011 =“K”。指誤字為E1=P1A6A5A3A2A0=101110=0E2=P2A6A4A3A1A0=000110 = 0E3=P4A5A4A3 = 0101=0E4=P8A2A1A0=0110 = 0得到的指誤字為E4E3E2E1 = 0000，無(wú)錯(cuò)。正確ASCII碼為0101110=.”2.22試編出8位有效信息0

12、1101101的檢二糾一錯(cuò)的海明校驗(yàn)碼(用偶校驗(yàn))。解：8位有效信息需要用4個(gè)校驗(yàn)位，所以檢一糾一錯(cuò)的海明校驗(yàn)碼共有12位。4個(gè)校驗(yàn)位為：P1=A7A6A4A3A1 = 01010 = 0P2=A7A5A4A2A1 = 01010 = 0P4=A6A5A4A0=1101 = 1P8=A3A2A1A0=1101 = 1檢一糾一錯(cuò)的海明校驗(yàn)碼：000111011101 = 1DDH檢二糾一錯(cuò)的海明校驗(yàn)碼，增加P0P0=P1P2A7P4A6A5A4P8A3A2A1A0=1有效信息01101101的13位檢二糾一錯(cuò)的海明校驗(yàn)碼：1000111011101 = 11DDH2.23設(shè)準(zhǔn)備傳送的數(shù)據(jù)塊信息是

13、1010110010001111，選擇生成多項(xiàng)式為G(x)= 100101，試 求出數(shù)據(jù)塊的CRC碼。解：模2除后，余數(shù)R(x) = 10011，數(shù)據(jù)塊的CRC碼：1010110010001111100112.24某CRC碼(CRC)的生成多項(xiàng)式G(x)=x3+x2+1，請(qǐng)判斷下列CRC碼是否存在錯(cuò)誤。(1) 0000000 (2) 1111101 (3) 1001111 (4) 1000110解：G(x)=11010000000模2除1101，余數(shù)為：000，無(wú)錯(cuò)1111101模2除1101，余數(shù)為：010，有錯(cuò)1001111模2除1101，余數(shù)為：100，有錯(cuò)1000110模2除1101，

14、余數(shù)為：000，無(wú)錯(cuò)2.25選擇題某機(jī)字長(zhǎng)64位，其中1位符號(hào)位，63位尾數(shù)。若用定點(diǎn)小數(shù)表示，則最大正 小數(shù)為。A. +(1A. +(1-2-64)B. +(1-2-63)C. 2-64D. 2-63 設(shè)x =1.x x x x x x x x，當(dāng)滿足 B 時(shí)，x 1/2 成立。補(bǔ) 12345678A. x1 = 1, x2x8至少有一個(gè)為1B. x1=0, x2x8至少有一個(gè)為1C. x1 = 1, x2x8 任意D. x1 = 0, x2x8 任意在某8位定點(diǎn)機(jī)中，寄存器內(nèi)容為10000000，若它的數(shù)值等于一128,則它采用的數(shù)據(jù)表示為。A.原碼B.補(bǔ)碼C.反碼D.移碼在下列機(jī)器數(shù)中，

15、哪種表示方式下零的表示形式是唯一的 B 。A.原碼B.補(bǔ)碼C.反碼D.都不是 下列論述中，正確的是D 。已知x原求x補(bǔ)的方法是：在x原的末位加1已知x補(bǔ)求x補(bǔ)的方法是：在x補(bǔ)的的末位加1已知x原求x補(bǔ)的方法是：將尾數(shù)連同符號(hào)位一起取反，再在末位加1已知x補(bǔ)求x補(bǔ)的方法是：將尾數(shù)連同符號(hào)位一起取反，再在末位加1 IEEE754標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的32位浮點(diǎn)數(shù)格式中，符號(hào)位為1位，階碼為8位，尾數(shù) 為23位，則它所能表示的最大規(guī)格化正數(shù)為A 。A. +(22-23)X2+127B. +(12-23)X2+127C. +(2 223)X2+255D. 2+127 223浮點(diǎn)數(shù)的表示范圍取決于 A 。階碼的位數(shù)

16、B.尾數(shù)的位數(shù)C.階碼采用的編碼D.尾數(shù)采用的編碼 在24X24點(diǎn)陣的漢字字庫(kù)中，一個(gè)漢字的點(diǎn)陣占用的字節(jié)數(shù)為。A. 2 B. 9 C. 24 D. 72假定下列字符碼中有奇偶校驗(yàn)位，但沒(méi)有數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，采用奇校驗(yàn)的編碼是B_。A. 10011010 B. 11010000 C. 11010111 D. 10111000在循環(huán)冗余校驗(yàn)中，生成多項(xiàng)式G(x)應(yīng)滿足的條件不包括D。校驗(yàn)碼中的任一位發(fā)生錯(cuò)誤，在與G(x)作模2除時(shí)，都應(yīng)使余數(shù)不為0校驗(yàn)碼中的不同位發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，在與G(x)作模2除時(shí)，都應(yīng)使余數(shù)不同用G(x)對(duì)余數(shù)作模2除，應(yīng)能使余數(shù)循環(huán)不同的生成多項(xiàng)式所得的CRC碼的碼距相同，因而檢錯(cuò)、

17、校錯(cuò)能力相同2.26填空題設(shè)某機(jī)字長(zhǎng)為8位(含一符號(hào)位)，若x補(bǔ)= 11001001，則x所表示的十進(jìn)制 數(shù)的真值為，1/4x補(bǔ)=；若y移=11001001，則y所表示的十 進(jìn)制數(shù)的真值為：y的原碼表示y原=一一。答： -55 11110010 +73 01001001在帶符號(hào)數(shù)的編碼方式中，零的表示是唯一的有和。答：補(bǔ)碼 移碼 若x1補(bǔ)= 10110111， x2原=1.01101，則數(shù)x1的十進(jìn)制數(shù)真值是 ，x2 的十進(jìn)制數(shù)真值是：答：-73-0.71875設(shè)某浮點(diǎn)數(shù)的階碼為8位(最左一位為符號(hào)位)，用移碼表示；尾數(shù)為24位(最 左一位為符號(hào)位)，采用規(guī)格化補(bǔ)碼表示，則該浮點(diǎn)數(shù)能表示的最大

18、正數(shù)的階 碼為，尾數(shù)為：規(guī)格化最大負(fù)數(shù)的階碼為，尾數(shù)為。(用二進(jìn)制編碼回答)(書上：最小負(fù)數(shù)的階碼為 ，尾數(shù)為 答： 11111111 011111111111111111111111 11111111 100000000000000000000000(5)設(shè)有效信息位的位數(shù)為N,校驗(yàn)位數(shù)為K,則能夠檢測(cè)出一位出錯(cuò)并能自動(dòng)糾 錯(cuò)的海明校驗(yàn)碼應(yīng)滿足的關(guān)系是。答： 2K13N+K2.27是非題 設(shè)x =0.x x x x x x x ,若要求x1/2成立，則需要滿足的條件是x必須為 TOC o 1-5 h z 補(bǔ)123456711，x2x7至少有一個(gè)為1。V 一個(gè)正數(shù)的補(bǔ)碼和它的原碼相同，而與它的

19、反碼不同。X 浮點(diǎn)數(shù)的取值范圍取決于階碼的位數(shù)，浮點(diǎn)數(shù)的精度取決于尾數(shù)的位數(shù)。V在規(guī)格化浮點(diǎn)表示中，保持其他方面不變，只是將階碼部分由移碼表示改為補(bǔ)碼表示，則會(huì)使該浮點(diǎn)表示的數(shù)據(jù)表示范圍增大。X在生成CRC校驗(yàn)碼時(shí)，采用不同的生成多項(xiàng)式，所得到CRC校驗(yàn)碼的校錯(cuò) 能力是相同的。X第三章作業(yè)解答作業(yè)三(1)3.1已知x補(bǔ)、y補(bǔ)，計(jì)算x+y補(bǔ)和xy補(bǔ)，并判斷溢出情況。 x補(bǔ)= 0.11011 y補(bǔ)= 0.00011 (2) x補(bǔ)= 0.10111 y補(bǔ)=1.00101x補(bǔ)= 1.01010 y補(bǔ)= 1.10001解：(1) x補(bǔ)= 0.11011 y補(bǔ)= 0.00011 y補(bǔ)=1.111101x+

20、y補(bǔ)= 0.11011 +0.00011=0.11110 xy補(bǔ)= 0.11011 + 1.111101=0.11000 x補(bǔ)= 0.10111 y補(bǔ)=1.00101 y補(bǔ)= 0.11011x+y補(bǔ)= 0.10111 + 1.00101 = 1.11100 xy補(bǔ)= 0.10111+0.11011 = 1.10010 溢出x補(bǔ)=1.01010 y補(bǔ)=1.10001 y補(bǔ)= 0.01111x+y補(bǔ)=1.01010 + 1.10001=0.11011 溢出xy補(bǔ)=1.01010+0.01111 = 1.110013.2已知x補(bǔ)、y補(bǔ)，計(jì)算x+y變形補(bǔ)和xy變形補(bǔ)，并判斷溢出情況。(1) x補(bǔ)= 1

21、00111 y補(bǔ)= 111100 (2) x補(bǔ)= 011011 y補(bǔ)=110100(3) x補(bǔ)= 101111 y補(bǔ)= 011000解：(1)兇變形補(bǔ)=1100111 y變形補(bǔ)=1111100 y變形補(bǔ)=0000100 x+y變形補(bǔ)=1100111 + 1111100=1100011xy變形補(bǔ)=1100111 + 0000100=1101011 兇變形補(bǔ)=0011011 y變形補(bǔ)=1110100 y變形補(bǔ)=0001100 x+y 變形補(bǔ)= 0011011 + 1110100=0001111xy變形補(bǔ)= 0011011 + 0001100=0100111 溢出(3) x變形補(bǔ)=1101111 y

22、變形補(bǔ)=0011000 y變形補(bǔ)=1101000 x+y變形補(bǔ)=1101111 + 0011000=0000111xy 變形補(bǔ)=1101111 +1101000=1010111 溢出3.4分別用原碼一位乘法和補(bǔ)碼一位乘法計(jì)算xX y原和xX y補(bǔ)。 x = 0.11001 y=0.10001 (2) x = 0.01101 y=0.10100(3) x=0.10111 y=0.11011 (4) x=0.01011 y=0.11010解：(1) xXy原= 0.0110101001 xXy補(bǔ)= 0.0110101001xXy原=1.0100000100 xXy = 1.1011111100 x

23、Xy原=1.1001101101 xXy補(bǔ)=1.0110010011xXy原= 0.0100011110 xXy補(bǔ)=0.01000111103.5分別用原碼兩位乘法和補(bǔ)碼兩位乘法計(jì)算xXy原和xXy補(bǔ)。 x = 0.11001 y=0.10001 (2) x = 0.10101 y=0.01101(3) x=0.01111 y=0.11101 (4) x=0.01001 y=0.10010解：(1) xXy原=0.0110101001 xXy補(bǔ)= 0.0110101001xXy原=1.0100010001 xXy補(bǔ)=1.1011101111xXy原=1.0110110011 xXy補(bǔ)=1.10

24、01001101xXy原= 0.0010100010 xXy補(bǔ)= 0.00101000103.6分別用原碼不恢復(fù)余數(shù)法和補(bǔ)碼不恢復(fù)余數(shù)法計(jì)算x/y原和x/y補(bǔ)。(1) (4)x=0.01011 y=0.10110 x/y原=0.10000 x/y 補(bǔ)=0.10000 or x/y補(bǔ)=0.10001x = 0.10011 y=0.11101x/y原= 1.10100 x/y補(bǔ)= 1.01100 or x/y補(bǔ)=1.01011x=0.10111 y=0.11011x/y原= 0.11100 x/y補(bǔ)= 0.11101 or x/y補(bǔ)= 0.11100 x= + 10110 y=00110 x/y原

25、= 100011 x/y補(bǔ)=1111013.9已知某機(jī)浮點(diǎn)數(shù)表示格式如下：0 12 56 11數(shù)符階符階碼尾數(shù)其中，浮點(diǎn)數(shù)尾數(shù)和階碼的基值均為2,階碼用移碼表示，尾數(shù)用補(bǔ)碼表示。設(shè)：x = 0.110101 X 2_001 y=0.100101 X 2+001試用浮點(diǎn)運(yùn)算規(guī)則計(jì)算x+y、xy、xXy、x/y。(要求寫出詳細(xì)運(yùn)算步驟，并進(jìn)行規(guī)格化)。解：機(jī)器數(shù)x補(bǔ)=0 01111 110101 y補(bǔ)=1 10001 011011 y補(bǔ)=0 10001 100101x+y 機(jī)器數(shù)x+y補(bǔ)=1 10000 010000 x+y=0.110000X20對(duì)階：Ae移=底移 +ey補(bǔ)= 01111 + 1

26、1111 = 01110, e=exey=00010小階對(duì)大階：x補(bǔ)=0 10001 001101x+y補(bǔ)=1 10000 010000 x+y=0.110000X20 xyxy補(bǔ)=0 10001 110010 xy=0.110010X21xXy xXy=0.111110X2 師 = 0.111110X20011階碼相加：ex+ey移=ex移+ey補(bǔ)= 01111+00001 = 10000尾數(shù)可采用定點(diǎn)補(bǔ)碼乘法(雙符號(hào)位)：SxXSy補(bǔ)= Sx補(bǔ)XSy補(bǔ)= 11.100001010111 規(guī)格化：xXy補(bǔ)=1 01111 000010 xXy=0111110X2_001=0.111110X2

27、1（4） x/y尾數(shù)ISxlISyl, Sx右移得：Sx補(bǔ)= 00.011010, ex移=10000,階碼相減：Rey移=ex移+e補(bǔ)= 10000+11111 = 01111尾數(shù)用補(bǔ)碼不恢復(fù)余數(shù)法：Sx/Sy補(bǔ)= Sx補(bǔ)XSy補(bǔ)=1.010011 （恒置1） OR 1.010100 （校正）規(guī)格化：x/y、=1 01111 010011 or 1 01111 010100 x/y =_0.101101 X2001 OR 0.101100 X20013.10A C CnCn+1 ALU AND1寄存器B B B AND2CR &移位脈沖時(shí)鐘脈沖Ctq啟動(dòng)結(jié)束CnCnCn+1Cn+100. 0

28、 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 000. 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 x 00. 1 1 0 0 100. 1 1 0 0 100. 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 100. 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1+x 11. 0 0 1 1 111. 0 1 1 0 111. 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 011. 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 x 00. 1 1 0 0 100. 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0得XXY補(bǔ)= 0.1010001010 XXY = 0.1010001010寄存器A

29、BC運(yùn)算初態(tài)00 0000011 001111001100運(yùn)算終態(tài)00 1010011 0011101010103.11說(shuō)明定點(diǎn)補(bǔ)碼和浮點(diǎn)補(bǔ)碼加減運(yùn)算的溢出判斷方法。答：（1）定點(diǎn)補(bǔ)碼加減運(yùn)算的溢出判斷方法：根據(jù)兩個(gè)操作數(shù)的符號(hào)與結(jié)果的符號(hào)判別溢出：（）（）ffffffffffsysxsyxsyxOVR= + =根據(jù)兩數(shù)相加時(shí)產(chǎn)生的進(jìn)位判別溢出：OVR=CfC1根據(jù)變形補(bǔ)碼運(yùn)算后的符號(hào)判別溢出：sf1sf2=00，表示結(jié)果為正數(shù)，無(wú)溢出；sf1sf2=11，表示結(jié)果為負(fù)數(shù)，無(wú)溢出；sf1sf2=01，表示結(jié)果為正溢出；sf1sf2=10，表示結(jié)果為負(fù)溢出。浮點(diǎn)補(bǔ)碼加減運(yùn)算的溢出判斷方法浮點(diǎn)補(bǔ)碼

30、加減運(yùn)算的溢出通常是指浮點(diǎn)數(shù)上溢，浮點(diǎn)數(shù)是否溢出是由階碼是否大于浮點(diǎn)數(shù)所 能表示的最大正階來(lái)判斷的。例如，設(shè)浮點(diǎn)數(shù)的階碼采用補(bǔ)碼表示，雙符號(hào)位，這時(shí)浮點(diǎn)數(shù)的溢出與否可由階碼的符號(hào)進(jìn) 行判斷：若階碼。樸=01 xxx，則表示出現(xiàn)上溢，需作溢出處理； 補(bǔ)符號(hào)若階碼j補(bǔ)=10 xxx，則表示出現(xiàn)下溢，按機(jī)器零處理。3.14利用用十進(jìn)制加減運(yùn)算算法計(jì)算下列各題： 125+436=?(2) 125436=? (3) 436 125=?解： (1) 125+436 = 561125436=311436125=3113.16設(shè)有一個(gè)16位定點(diǎn)補(bǔ)碼運(yùn)算器，數(shù)據(jù)最低位的序號(hào)為1。運(yùn)算器可實(shí)現(xiàn)下述功能：A土BAB

31、xCA、C (乘積高位在A中)A；B-C (商在C中)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)并畫出運(yùn)算器第3位及A、C寄存器第三位輸入邏輯。加法器本身邏輯可以不畫，原始 操作數(shù)輸入問(wèn)題可以不考慮。解：見(jiàn)附頁(yè)3.19設(shè)一個(gè)8位寄存器中的內(nèi)容為十六進(jìn)制數(shù)C5H，連續(xù)經(jīng)過(guò)一次算術(shù)右移、一次邏輯左移、 一次大循環(huán)右移、一次小循環(huán)左移。寫出每次移位后寄存器的內(nèi)容和進(jìn)位標(biāo)志C的狀態(tài)。解：C5H=11000101C 寄存器一次算術(shù)右移：1 11100010一次邏輯左移：1 11000100一次大循環(huán)右移：0 11100010一次小循環(huán)左移：1 110001013.21選擇題運(yùn)算器的核心部分是 C 。數(shù)據(jù)總線B.累加寄存器C.算術(shù)邏輯運(yùn)算單

32、元D.多路開(kāi)關(guān)在浮點(diǎn)運(yùn)算中下面的論述正確的是C 。對(duì)階時(shí)應(yīng)采用向左規(guī)格化對(duì)階時(shí)可以使小階向大階對(duì)齊，也可以使大階向小階對(duì)齊尾數(shù)相加后可能會(huì)出現(xiàn)溢出，但可采用向右規(guī)格化的方法得出正確結(jié)論尾數(shù)相加后不可能得出規(guī)格化的數(shù)當(dāng)采用雙符號(hào)位進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算時(shí)，若運(yùn)算結(jié)果的雙符號(hào)位為01，則表明運(yùn)算B_。無(wú)溢出 B.正溢出 C,負(fù)溢出 D.不能判別是否溢出補(bǔ)碼加法運(yùn)算的規(guī)則是 B 。操作數(shù)用補(bǔ)碼表示，符號(hào)位單獨(dú)處理操作數(shù)用補(bǔ)碼表示，連同符號(hào)位一起相加操作數(shù)用補(bǔ)碼表示，將加數(shù)變補(bǔ)，然后相加操作數(shù)用補(bǔ)碼表示，將被加數(shù)變補(bǔ)，然后相加 原碼乘除法運(yùn)算要求C 。A.操作數(shù)必須都是正數(shù)B.操作數(shù)必須具有相同的符號(hào)位對(duì)操作數(shù)

33、符號(hào)沒(méi)有限制D.以上都不對(duì)進(jìn)行補(bǔ)碼一位乘法時(shí)，被乘數(shù)和乘數(shù)均用補(bǔ)碼表示，運(yùn)算時(shí) 。首先在乘數(shù)最末位yn后增設(shè)附加位yn+1，且初始yn+1=0,再依照ynyn+i的值 確定下面的運(yùn)算。n首先在乘數(shù)最末位yn后增設(shè)附加位yn+1，且初始yn+1 = 1,再依照ynyn+1的值 確定下面的運(yùn)算。n首先觀察乘數(shù)符號(hào)位，然后決定乘數(shù)最末位yn后附加位yn+1的值，再依照 ynyn+1的值確定下面的運(yùn)算。不應(yīng)在乘數(shù)最末位yn后增設(shè)附加位yn+1，而應(yīng)直接觀察乘數(shù)的末兩位yn-1yn 確定下面的運(yùn)算。下面對(duì)浮點(diǎn)運(yùn)算器的描述中正確的是A 。浮點(diǎn)運(yùn)算器由階碼部件和尾數(shù)部件實(shí)現(xiàn)。階碼部件可實(shí)現(xiàn)加、減、乘、除四種

34、運(yùn)算。階碼部件只能進(jìn)行階碼的移位操作。尾數(shù)部件只能進(jìn)行乘法和加法運(yùn)算。若浮點(diǎn)數(shù)的階碼和尾數(shù)都用補(bǔ)碼表示，則判斷運(yùn)算結(jié)果是否為規(guī)格化數(shù)的方法是 C_。階符與數(shù)符相同為規(guī)格化數(shù)。階符與數(shù)符相異為規(guī)格化數(shù)。數(shù)符與尾數(shù)小數(shù)點(diǎn)后第一位數(shù)字相異為規(guī)格化數(shù)。數(shù)符與尾數(shù)小數(shù)點(diǎn)后第一位數(shù)字相同為規(guī)格化數(shù)。已知x補(bǔ)=1.01010，y補(bǔ)=1.10001，下列答案正確的是 D 。A. x補(bǔ)+y補(bǔ)=1-11011B. x補(bǔ)+y補(bǔ)=0.11011C. x補(bǔ)一y補(bǔ)=0.11011D. x補(bǔ)一y補(bǔ)=1-11001下列敘述中概念正確的是 D 。定點(diǎn)補(bǔ)碼運(yùn)算時(shí)，其符號(hào)位不參加運(yùn)算。浮點(diǎn)運(yùn)算中，尾數(shù)部分只進(jìn)行乘法和除法運(yùn)算。浮點(diǎn)

35、數(shù)的正負(fù)由階碼的正負(fù)符號(hào)決定。在定點(diǎn)小數(shù)一位除法中，為了避免溢出，被除數(shù)的絕對(duì)值一定要小于除數(shù)的 絕對(duì)值。3.22填空題在補(bǔ)碼加減運(yùn)算中，符號(hào)位與數(shù)據(jù) 參加運(yùn)算，符號(hào)位產(chǎn)生的講位 。 答：按同樣規(guī)則一起 自動(dòng)丟失 在采用變形補(bǔ)碼進(jìn)行加減運(yùn)算時(shí)，若運(yùn)算結(jié)果中兩個(gè)符號(hào)位 ，表示發(fā)生了 溢出。若結(jié)果的兩個(gè)符號(hào)位為，表示發(fā)生正溢出:為，表示發(fā)生負(fù) 溢出。答： -55 11110010 +73 01001001在原碼一位乘法的運(yùn)算過(guò)程中，符號(hào)位與數(shù)值位 參加運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果的符 號(hào)位等于。答：分別 兩操作數(shù)的符號(hào)的模2加(異或)浮點(diǎn)乘除法運(yùn)算的運(yùn)算步驟包括:、 和。答： 階碼運(yùn)算溢出判斷 尾數(shù)乘除運(yùn)算 結(jié)

36、果規(guī)格化處y舍入處理在浮點(diǎn)運(yùn)算過(guò)程中，如果運(yùn)算結(jié)果的尾數(shù)部分不是 形式，則需要進(jìn)行規(guī)格 化處理。設(shè)尾數(shù)采用補(bǔ)碼表示形式，當(dāng)運(yùn)算結(jié)果 時(shí)，需要進(jìn)行右規(guī)操作：當(dāng)運(yùn)算結(jié)果 公時(shí)，需要進(jìn)行左規(guī)操作。答： 規(guī)格化 溢出 不是規(guī)格化數(shù)將兩個(gè)8421BCD碼相加，為了得到正確的十進(jìn)制運(yùn)算結(jié)果，需要對(duì)結(jié)果進(jìn)行修 正，其修正方法是。答：兩個(gè)8421碼相加后，若相加的和數(shù)10，則不需修正，核二講制規(guī) 則相加的結(jié)果就是正確的8421碼的和數(shù)：若相加的和數(shù)N10，則需在二進(jìn)制相加的結(jié)果上 加“ 0110 ”進(jìn)行修正。浮點(diǎn)運(yùn)算器由 和 兩部分組成，它們本身都是定點(diǎn)運(yùn)算器，其中要 求能夠進(jìn)行運(yùn)算：要求能夠進(jìn)行運(yùn)算。答：階

37、碼部件尾數(shù)部件加減加減乘除設(shè)有一個(gè)16位的數(shù)據(jù)存放在由兩個(gè)8位寄存器AH和AL組成的寄存器AX中， 其中數(shù)據(jù)的高8位存放在AH寄存器中，低8位存放在AL寄存器中?，F(xiàn)需要將AX中的數(shù) 據(jù)進(jìn)行一次算術(shù)左移，其操作方法是：先對(duì)進(jìn)行一次操作，再對(duì)進(jìn)行一 次操作。答：AL 算術(shù)左移AH 帶進(jìn)位循環(huán)左移3.23是非題(1 ) 運(yùn)算器的主要功能是進(jìn)行加法運(yùn)算。X加法器是構(gòu)成運(yùn)算器的主要部件，為了提高運(yùn)算速度，運(yùn)算器中通常都采用并行 加法器。V 在定點(diǎn)整數(shù)除法中，為了避免運(yùn)算結(jié)果的溢出，要求|被除數(shù)| |除數(shù)|。V(4 )浮點(diǎn)運(yùn)算器中的階碼部件可實(shí)現(xiàn)加、減、乘、除運(yùn)算。X(5)根據(jù)數(shù)據(jù)的傳遞過(guò)程和運(yùn)算控制過(guò)程

38、來(lái)看，陣列乘法器實(shí)現(xiàn)的是全并行運(yùn)算。V邏輯右移執(zhí)行的操作是進(jìn)位標(biāo)志位移入符號(hào)位，其余數(shù)據(jù)位依次右移1位，最低位移 入進(jìn)位標(biāo)志位。X第四章作業(yè)解答4.1靜態(tài)MOS存儲(chǔ)器與動(dòng)態(tài)MOS存儲(chǔ)器存儲(chǔ)信息的原理有何不同？為什么動(dòng)態(tài)MOS存儲(chǔ)器 需要刷新？ 一般有哪幾種刷新方式？答：靜態(tài)MOS存儲(chǔ)器利用一個(gè)雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器存儲(chǔ)一個(gè)二進(jìn)制位，只要不斷電就可以保持其 中存儲(chǔ)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)不丟失。動(dòng)態(tài)MOS存儲(chǔ)器使用一個(gè)MOS管和一個(gè)電容來(lái)存儲(chǔ)一位二進(jìn)制信息。用電容來(lái)存儲(chǔ)信息減 少了構(gòu)成一個(gè)存儲(chǔ)單位所需要的晶體管的數(shù)目。由于動(dòng)態(tài)MOS存儲(chǔ)器中的電容會(huì)產(chǎn)生漏電，因此DRAM存儲(chǔ)器芯片需要頻繁的刷新操作。 動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器的刷新

39、方式通常有：集中式刷新方式、分散式刷新方式、異步式刷新方式4.2某一64KX1位的動(dòng)態(tài)RAM芯片，采用地址復(fù)用技術(shù)，則除了電源和地引腳外，該芯片 還應(yīng)有那些引腳？各為多少位？解：地址線：采用地址復(fù)用技術(shù)，可為16/2=8位數(shù)據(jù)線：1位；讀寫線WR/： 1位；片選信號(hào)CS： 1位或行選通信號(hào)RAS： 1位；列選通信號(hào)CAS： 1位4.6假設(shè)某存儲(chǔ)器地址長(zhǎng)為22位，存儲(chǔ)器字長(zhǎng)為16位，試問(wèn)：該存儲(chǔ)器能存儲(chǔ)多少字節(jié)信息？若用64Kx4位的DRAM芯片組織該存儲(chǔ)器，則需多少片芯片？在該存儲(chǔ)器的22位地址中，多少位用于選片尋址？多少位用于片內(nèi)尋址？答：(1)該存儲(chǔ)器可存儲(chǔ)222X2 = 223 = 8M

40、B的信息。需要芯片 222X16/64X2i0X4=28 = 25622位地址中，16位用于片內(nèi)尋址，6位用于選片尋址。4.7某8位計(jì)算機(jī)采用單總線結(jié)構(gòu)，地址總線17根(016 _& 16為高位)，數(shù)據(jù)總線8根雙向 (07_D)，控制信號(hào)WR/(高電平為讀，低電平為寫)。已知該機(jī)的I/O設(shè)備與主存統(tǒng)一編址， 若地址空間從0連續(xù)編址，其地址空間分配如下：最低16K為系統(tǒng)程序區(qū)，由ROM芯片組成； 緊接著48K為備用區(qū)，暫不連接芯片；接著60K為用戶程序和數(shù)據(jù)空間，用靜態(tài)RAM芯片組 成；最后4K為I/O設(shè)備區(qū)?，F(xiàn)有芯片如下：Yo Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y6 Y7 Do-D7 Do-

41、D7 A13-Ao A13-Ao CS OE CS WE A B C A B C F & 3-8譯碼器 16KBRAM 16KBROM ENROM： 16kx8位，其中CS：為片選信號(hào)，低電平有效，OE：為讀出控制，低電平讀出有效。 靜態(tài)RAM： 16Kx8位，其中CS :為片選信號(hào)，低電平有效，WE：為寫控制信號(hào)，低電平 寫，高電平讀。譯碼器：38譯碼器。輸出低電平有效。與非門：扇入系數(shù)不限。試畫出主存芯片連接的邏輯圖并寫出各芯片地址分配表(假設(shè)存儲(chǔ)器從)連續(xù)進(jìn)行編址)。答：(1)共需5片，其中 1 片 16KX8 ROM，4片 16KX8 SRAM各芯片地址分配表00000H03FFFH系

42、統(tǒng)程序區(qū)16KB04000H 0FFFFH 備用區(qū) 48KB10000H1EFFFH用戶程序區(qū)和數(shù)據(jù)空間60KB1F000H 1FFFFH I/O設(shè)備區(qū) 4K0 oooo oooo oooo 00000 00111111 11111111a16a15a14=ooo ROM 1 片0 0100 oooo oooo oooo0 11111111 11111111備用區(qū)1 oooo oooo oooo oooo1 00111111 11111111A16A15A14=100 16KRAM第 1片1 0100 oooo oooo oooo1 01111111 11111111A16A15A14=101

43、 16KRAM第2片1 1000 oooo oooo oooo1 10111111 11111111A16A15A14=110 16KRAM第3片1 1100 oooo oooo oooo1 11101111 11111111A16A15A14=111 A13A1211 12KRAM 第4片1 1111 oooo oooo oooo 1 1111 1111 1111 1111 A16A15A14=111 A13A12=11 4K I/O設(shè)備區(qū)0 oooo oooo oooo oooo0 00111111 1111111100000H03FFFH0 0100 oooo oooo oooo0 11

44、111111 1111111104000Hoffffh1 oooo oooo oooo oooo1 00111111 1111111110000H13FFFH1 0100 oooo oooo oooo1 01111111 1111111114000H17FFFH1 1000 oooo oooo oooo1 10111111 1111111118000H1BFFFH1 1100 0000 0000 0000 1 1110 1111 1111 1111 1C000H 1EFFFH1 1111 0000 0000 0000 1 1111 1111 1111 1111 1F000H 1FFFFH主存芯

45、片與CPU的連接邏輯圖ROM RAM RAM RAM RAM A13AR/W 38譯碼器 MEMR en A16A15A14c B aD7DA13A124.9已知某8位機(jī)的主存采用4KX4位的SRAM芯片構(gòu)成該機(jī)所允許的最大主存空間，并選用 模塊板結(jié)構(gòu)形式，該機(jī)地址總線為18位，問(wèn)：若每個(gè)模塊板為32KX8位，共需幾個(gè)模塊板？每個(gè)模塊板內(nèi)共有多少塊4KX4位的RAM芯片？請(qǐng)畫出一個(gè)模塊板內(nèi)各芯片連接的邏 輯框圖。該主存共需要多少4KX4位的RAM芯片？ CPU如何選擇各個(gè)模塊板？答：主存總?cè)萘?18X8 = 256KX8，V每個(gè)模塊板為32KX8位，.共需256K/32K=8個(gè)模 塊板。每個(gè)模

46、塊板內(nèi)共有32KX8位/4KX4位=16片RAM芯片。一個(gè)模塊板內(nèi)各芯片連接的邏輯框圖：RAMoRAM1RAM2RAM3RAM4RAM7A11 AR/W 38 譯碼器 A14A13A12%DoMEMREN C B A D7D4 D3D0 RAM0 RAM1 RAM2 RAM3 RAM4 RAM7，該主存共需要16X8 = 128片4KX4位的RAM芯片。用地址高3位，通過(guò)3-8譯碼器形成 各模板選擇信號(hào)。4.10 64KX1位DRAM芯片通常制成兩個(gè)獨(dú)立的128X256陣列。若存儲(chǔ)器的讀/寫周期為0.5四，則對(duì)集中式刷新而言，其“死區(qū)”時(shí)間是多少？如果是一個(gè)256KX1位的D RAM芯片， 希

47、望能與上述64KX1位DRAM芯片有相同的刷新延時(shí)，則它的存儲(chǔ)陣列應(yīng)如何安排？ 解：兩個(gè)獨(dú)立的128X256陣列共128X2=256行，讀/寫周期為0.5*對(duì)集中式刷新而言，其“死區(qū)”時(shí)間為：256X0.5ps=128四 要求256KX1位的DRAM芯片與64KX1位DRAM芯片有相同的刷新延時(shí)，則存儲(chǔ)陣列的 行數(shù)應(yīng)一致，即為256行，所以256KX1位的D RAM芯片的存儲(chǔ)陣列應(yīng)安排為256X1024，即 分為兩個(gè)獨(dú)立的128X1024的陣列。4.11某磁盤組有16個(gè)數(shù)據(jù)記錄面，每面有256個(gè)磁道，每個(gè)磁道分為16個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)包 括512字節(jié)，已知磁盤內(nèi)磁道直徑為10英寸，外磁道直徑為1

48、4英寸，轉(zhuǎn)速為3600r/min，磁 頭平均定位時(shí)間為15ms，求：該磁盤組最大存儲(chǔ)容量是多少？該磁盤組最大位密度、磁道密度是多少？該磁盤的平均存取時(shí)間、數(shù)據(jù)傳輸率是多少？答：(1)該磁盤組最大存儲(chǔ)容量是：C=nXTXSXB = 16X256X16X512B = 32MB = 225B最大位密度 16X512X8/10n=2087位/英寸=2087bpi磁道密度256/ (14/2-10/2)=256/2= 128道/英寸= 128 tpi平均存取時(shí)間數(shù)據(jù)傳輸率：Dr=16X512X8X3600/60=3932160bit/s=491520B/#=480KB/s平均等待時(shí)間：60/ (3600

49、X2)=8.3ms平均存取時(shí)間：8.3 + 15=23.3 ms考慮：?jiǎn)?dòng)延遲+傳送一個(gè)扇區(qū)數(shù)據(jù)所需的時(shí)間。啟動(dòng)延遲未給，忽略。傳送一個(gè)扇區(qū)數(shù)據(jù)所需的時(shí)間=512B/480KB R 1.042ms平均存取時(shí)間：8.3 + 15 + 1.042R24.3ms4.12若某機(jī)磁盤子系統(tǒng)共有4臺(tái)驅(qū)動(dòng)器，每臺(tái)驅(qū)動(dòng)器裝有與上述磁盤組相同的磁盤組，請(qǐng)?jiān)O(shè) 計(jì)該磁盤子系統(tǒng)的地址格式。答：17 1615 87 43 0驅(qū)動(dòng)器號(hào)（2位）圓柱面號(hào)（8位）盤面號(hào)（4位）扇區(qū)號(hào)（4位）補(bǔ)充題：1.請(qǐng)用2KX8bit的SRAM設(shè)計(jì)一個(gè)8KX32bit的存儲(chǔ)器，并畫出存儲(chǔ)器與CPU的連接原理圖。要求：存儲(chǔ)器可以分別被控制訪問(wèn)

50、8, 16, 32位數(shù)據(jù)，控制信號(hào)B1B。由CPU提供：當(dāng)B1Bo=00時(shí)訪問(wèn)32位數(shù)據(jù)；當(dāng)B1Bo=01時(shí)訪問(wèn)16位數(shù)據(jù)；當(dāng)BB0=10時(shí)訪問(wèn)8位數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)芯片地址按交叉方式編址。 滿足整數(shù)邊界地址的安排。解：（1）共需芯片4X4 = 16片。其中字?jǐn)U展為4組，位擴(kuò)展為4片。共需15根地址線，其中：用A1A0控制位擴(kuò)展的各片，片內(nèi)地址A12-A2,高位A14A13作為字 擴(kuò)展各組片選信號(hào)。2KX8（1） 2KX8（2） 2KX8（3） 2KX8（4） CS3CS2CS1 CS0D32 D24D23 D16D15 D8D7 D0 A12A2設(shè)每組中數(shù)據(jù)位數(shù)從高到低依次為第一片f第四片。選中第一

51、片時(shí)，C=1，選中第二片時(shí)，D = 1，選中第三片時(shí)，E = 1，選中第四片時(shí)，F(xiàn)=1，有下列邏輯關(guān)系：B1B0A1A0CDEF說(shuō)明00001111訪問(wèn)32位數(shù)據(jù)00010000不訪問(wèn)00100000不訪問(wèn)00110000不訪問(wèn)01000011訪問(wèn)低16位數(shù)據(jù)01010000不訪問(wèn)01101100訪問(wèn)高16位數(shù)據(jù)01110000不訪問(wèn)10000001訪問(wèn)低8位數(shù)據(jù)D7D010010010訪問(wèn)次低8位數(shù)據(jù)D15D810100100訪問(wèn)次高8位數(shù)據(jù)D23D1610111000訪問(wèn)高8位數(shù)據(jù)D31D24即：C=010101010101AABBAABBAABB + + D=010101010101AA

52、BBAABBAABB + +E=010101010101AABBAABBAABB+ + F=010101010101AABBAABBAABB + +A14A13通過(guò)24譯碼器產(chǎn)生4個(gè)片選信號(hào)30YY，各芯片的片選信號(hào)：CYCS03+ = ; DYCS02+ = ; EYCS01+ = ； FYCS00+ =cycs17+ = ； dycs16+ = ； eycs15+ = ； fycs14+ =CYCS211+ = ; DYCS210+ = ; EYCS29+ = ; FYCS28+ =CYCS315+ = ； DYCS314+ = ； EYCS313+ = ； FYCS312+ =2.某機(jī)主

53、存容量為128MB, Cache容量為32KB，主存與Cache均按64B的大小分塊。分別寫出主存與Cache采用直接映像和全相聯(lián)映像時(shí)主存與Cache地址的結(jié)構(gòu)格式并標(biāo)出 各個(gè)字段的位數(shù)。若Cache采用組相聯(lián)映像，每組塊數(shù)為4塊。寫出主存與Cache地址的結(jié)構(gòu)格式并標(biāo)出各個(gè) 字段的位數(shù)。并回答一個(gè)主存塊可以映像到多少個(gè)Cache塊中？ 一個(gè)Cache塊可與多少個(gè)主存 塊有對(duì)應(yīng)關(guān)系？答：主存容量為128MB, Cache容量為32KB = 215B，塊的大小為64B = 26B，每組中的塊數(shù) 為4 = 2 2塊，Cache可分為32KB /64B = 512=29塊，共可分為512/4=12

54、8 = 27組；主存按照C ache的容量可 分為 128MB/32KB=4096=212個(gè)區(qū)，每個(gè)區(qū)中共 32KB /64B = 512=29 塊；主存與Cache采用直接映像時(shí)主存與Cache地址的結(jié)構(gòu)格式及各個(gè)字段的位數(shù)主存地址的結(jié)構(gòu)：27位12位9位6位區(qū)號(hào)塊號(hào)塊內(nèi)偏移地址Cache地址的結(jié)構(gòu)：15位9位6位塊號(hào)塊內(nèi)偏移地址一個(gè)主存塊可以映像到一個(gè)Cache塊中，一個(gè)Cache塊可與212個(gè)主存塊有對(duì)應(yīng)關(guān)系。主存與C ache采用全相聯(lián)映像時(shí)主存與Cache地址的結(jié)構(gòu)格式及各個(gè)字段的位數(shù) 21位6位塊號(hào)塊內(nèi)偏移地址Cach e地址的結(jié)構(gòu)9位6位塊號(hào)塊內(nèi)偏移地址一個(gè)主存塊可以映像到29個(gè)

55、Cache塊中，一個(gè)Cache塊可與221個(gè)主存塊有對(duì)應(yīng)關(guān)系。主存與C ache采用組相聯(lián)映像時(shí)主存與Cache地址的結(jié)構(gòu)格式及各個(gè)字段的位數(shù) 主存地址的結(jié)構(gòu)12位7位2位6位區(qū)號(hào)組號(hào)組內(nèi)塊號(hào)塊內(nèi)偏移地址Cach e地址的結(jié)構(gòu)7位2位6位組號(hào)組內(nèi)塊號(hào)塊內(nèi)偏移地址因?yàn)槊拷M塊數(shù)為4塊，所以一個(gè)主存塊可以映像到4個(gè)Cache塊中；一個(gè)Cache塊可與212 X4=214個(gè)主存塊有對(duì)應(yīng)關(guān)系。4.16選擇題需要定期刷新的存儲(chǔ)芯片是一 B .。A. EPROM B. DRAM C. SRAM D. EEPROM_A 儲(chǔ)芯片是易失性的。A. SRAM B. UV-EPROM C. NV-RAM D. EEP

56、ROM 有RAS和CAS引腳的存儲(chǔ)芯片是B 。A. EPROM B. DRAM C. SRAM D,三者都是下面敘述不正確的是C。半導(dǎo)體隨機(jī)存儲(chǔ)器可隨時(shí)存取信息，掉電后信息丟失。在訪問(wèn)隨機(jī)存儲(chǔ)器時(shí)，訪問(wèn)時(shí)間與單元的物理位置無(wú)關(guān)。內(nèi)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的信息均是不可改變的。隨機(jī)存儲(chǔ)器和只讀存儲(chǔ)器可以統(tǒng)一編址。動(dòng)態(tài)RAM與靜態(tài)RAM相比，其優(yōu)點(diǎn)是 C 。動(dòng)態(tài)RAM的存儲(chǔ)速度快。動(dòng)態(tài)RAM不易丟失數(shù)據(jù)。在工藝上，比靜態(tài)RAM的存儲(chǔ)密度高?？刂票褥o態(tài)RAM簡(jiǎn)單。某512X8位RAM芯片采用一位讀/寫線控制讀寫，該芯片的引腳至少有C。A. 17 條 B. 19 條 C. 21 條 D. 522 條在調(diào)頻制記錄方

57、式中，寫“0”和寫“1”是利用.。電平的高低變化B.電流的幅值變化C.電流的相位變化D.電流的頻率變化由于磁盤上內(nèi)圈磁道比外圈磁道短，因此 R 。內(nèi)圈磁道存儲(chǔ)的信息比外圈磁道少無(wú)論哪條磁道存儲(chǔ)的信息量均相同，但各磁道的存儲(chǔ)密度不同內(nèi)圈磁道的扇區(qū)少使得它存儲(chǔ)的信息比外圈磁道少各磁道扇區(qū)數(shù)相同，但內(nèi)圈磁道上每扇區(qū)存儲(chǔ)的信息少某存儲(chǔ)器按字節(jié)編址，要求數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)到8X106字節(jié)/秒，則應(yīng)選用存儲(chǔ) 周期為_(kāi)D_的存儲(chǔ)芯片。A, 800ns B. 250ns C. 200ns D. 120ns在下述存儲(chǔ)器中，允許隨機(jī)訪問(wèn)的存儲(chǔ)器是 A 。A.半導(dǎo)體存儲(chǔ)器B,磁帶 C,磁盤 D,光盤在下列幾種存儲(chǔ)器中，不

58、能脫機(jī)保存信息的是 C 。A,磁盤 B,磁帶 C. RAM D,光盤4.17是非題 TOC o 1-5 h z 數(shù)據(jù)引腳和地址引腳越多芯片的容量越大。V 存儲(chǔ)芯片的價(jià)格取決于芯片的容量和速度。V SRAM每個(gè)單元的規(guī)模大于DRAM的。V 要訪問(wèn)DRAM，應(yīng)首先給出地址，之后再給出CAS地址。 V 當(dāng)CPU要訪問(wèn)數(shù)據(jù)時(shí)，它先訪問(wèn)虛存，之后再訪問(wèn)主存。X EDO和FPM都是頁(yè)模式的DRAM。V主存與磁盤均用于存放程序和數(shù)據(jù)，一般情況下，CPU從主存取得指令和數(shù)據(jù)， 如果在主存中訪問(wèn)不到，CPU才到磁盤中取得指令和數(shù)據(jù)。V半導(dǎo)體存儲(chǔ)器是一種易失性存儲(chǔ)器，電源掉電后所存信息均將丟失。X Cache存儲(chǔ)

59、器保存RAM存儲(chǔ)器的信息副本，所以占部分RAM地址空間。X 4.18填空題（1）Cache使用的是存儲(chǔ)芯片。答： SRAM（2）主存由 （DRAM、硬盤）構(gòu)成，虛存由 （DRAM、硬盤）構(gòu)成。答：DRAM 硬盤（3） （EDO、FPM）DRAM中，當(dāng)CAS變高后，數(shù)據(jù)就在數(shù)據(jù)總線上消失了。答：FPM（4）衡量非格式化硬盤的一個(gè)磁表面存儲(chǔ)容量的兩個(gè)指標(biāo)是和。答：道密度 位密度（5）Cache存儲(chǔ)器的主要作用是解決 。答：CPU與主存間速度匹配問(wèn)題（6）存儲(chǔ)器的取數(shù)時(shí)間是衡量主存 的重要指標(biāo)，它是從 到 的時(shí)間。答：諫度 把要訪問(wèn)的存儲(chǔ)單元的地址，加載到存儲(chǔ)器芯片的地址引腳上 到讀取的數(shù)據(jù)或指令在

60、存儲(chǔ)器芯片的數(shù)據(jù)引腳上可以使用為止（7）磁盤的技術(shù)指標(biāo)可用平均存取時(shí)間衡量，它包括 一和 兩個(gè)部分。答：平均磁道定位時(shí)間平均旋轉(zhuǎn)等待時(shí)間（8）SRAM與DRAM中諫度高的是 ，集成度高的是 。答： SRAM DRAM（9）某存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)總線寬度為32位，存取周期為250ns，則其帶寬是 。答： 128Mbit/s（10）磁盤等磁表面存儲(chǔ)器的寫入電流波形決定了記錄方式，此外還反映了該記錄方式 是否有能力。答：自同步第五章作業(yè)解答5.3什么叫尋址方式？有哪些基本的尋址方式？簡(jiǎn)述其尋址過(guò)程。答：尋址方式就是指形成本條指令的操作數(shù)地址和下一條要執(zhí)行的指令地址的方法。根據(jù)所 需的地址信息的不同，尋址可分為