計(jì)算機(jī)組成原理復(fù)習(xí)材料

1、馮·諾依曼機(jī)工作的基本方式的特點(diǎn)是___B___。A多指令流單數(shù)據(jù)流B按地址訪問并順序執(zhí)行指令C堆棧操作D存貯器按內(nèi)容選擇地址2、在機(jī)器數(shù)__B____中，零的表示形式是唯一的。A原碼B補(bǔ)碼C移碼D反碼3、在定點(diǎn)二進(jìn)制運(yùn)算器中，減法運(yùn)算一般通過___D___來實(shí)現(xiàn)。A原碼運(yùn)算的二進(jìn)制減法器B補(bǔ)碼運(yùn)算的二進(jìn)制減法器C原碼運(yùn)算的十進(jìn)制加法器D補(bǔ)碼運(yùn)算的二進(jìn)制加法器4、某計(jì)算機(jī)字長32位，其存儲容量為4MB，若按半字編址，它的尋址范圍是_C_____。A0—4MBB0—2MBC0—2MD0—1M5、主存貯器和CPU之間增加cache的目的是__A____。A解決CPU和主存之間的速度匹配問題B擴(kuò)大主存貯器容量C擴(kuò)大CPU中通用寄存器的數(shù)量D既擴(kuò)大主存貯器容量，又?jǐn)U大CPU中通用寄存器的數(shù)量6、單地址指令中為了完成兩個(gè)數(shù)的算術(shù)運(yùn)算，除地址碼指明的一個(gè)操作數(shù)外，另一個(gè)常需采用___C___。A堆棧尋址方式B立即尋址方式C隱含尋址方式D間接尋址方式7、同步控制是____C__。A只適用于CPU控制的方式B只適用于外圍設(shè)備控制的方式C由統(tǒng)一時(shí)序信號控制的方式D所有指令執(zhí)行時(shí)間都相同的方式8、描述PCI總線中基本概念不正確的句子是___C___。PCI總線是一個(gè)與處理器無關(guān)的高速外圍設(shè)備PCI總線的基本傳輸機(jī)制是猝發(fā)或傳送C.PCI設(shè)備一定是主設(shè)備D.系統(tǒng)中只允許有一條PCI總線9、CRT的分辨率為1024×1024像素，像素的顏色數(shù)為256，則刷新存儲器的容量為__B____。A512KBB1MBC256KBD2MB10、為了便于實(shí)現(xiàn)多級中斷，保存現(xiàn)場信息最有效的辦法是采用___B___。A通用寄存器B堆棧C存儲器D外存11、下列數(shù)中最小的數(shù)是__B____。A.（100101）2B.（50）8C.（100010）BCDD.（625）1612、計(jì)算機(jī)經(jīng)歷了從器件角度劃分的四代發(fā)展歷程，但從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上來看，至今絕大多數(shù)計(jì)算機(jī)仍屬于__D____型計(jì)算機(jī)。A.實(shí)時(shí)處理B.智能化C.并行D.馮.諾依曼13、采用虛擬存貯器的主要目的是__B____。提高主存貯器的存取速度擴(kuò)大主存貯器的存貯空間，并能進(jìn)行自動管理和調(diào)度提高外存貯器的存取速度D.擴(kuò)大外存貯器的存貯空間14、發(fā)生中斷請求的條件是___C___。A.一條指令執(zhí)行結(jié)束B.一次I/O操作結(jié)束C.機(jī)器內(nèi)部發(fā)生故障D.一次DMA操作結(jié)束1.下列描述中_B___是正確的A.控制器能理解、解釋并執(zhí)行所有的指令及存儲結(jié)果B.一臺計(jì)算機(jī)包括輸入、輸出、控制、存儲及算術(shù)邏輯運(yùn)算5個(gè)子系統(tǒng)C.所有的數(shù)據(jù)運(yùn)算都在CPU的控制器中完成D.以上答案都正確2.電子計(jì)算機(jī)的算術(shù)/邏輯單元、控制單元及主存儲器合稱為（C）A.CPUB.ALUC.主機(jī)D.UP3.輸入、輸出裝置以及外接的輔助存儲器稱為（D）A.操作系統(tǒng)B.存儲器C.主機(jī)D.外部設(shè)備4.計(jì)算機(jī)中有關(guān)ALU的描述，D_是正確的A.只做算術(shù)運(yùn)算、不做邏輯運(yùn)算B.只做加法C.能存放運(yùn)算結(jié)果D.以上答案都不對5.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的存儲系統(tǒng)是指__DA.RAM存儲器B.ROM存儲器C.主存D.主存和輔存6.下列_D__屬于應(yīng)用軟件A．操作系統(tǒng)B.編譯程序C.連接程序D.文本處理程序7.下列各裝置中，_C__具有輸入及輸出功能A.鍵盤B.顯示器C.磁盤驅(qū)動器D打印機(jī)8.下列設(shè)備中_C_不屬于輸出設(shè)備A.打印機(jī)B.磁帶機(jī)C.光筆D.繪圖儀9.計(jì)算機(jī)的算術(shù)邏輯單元和控制單元合稱為（C）A.ALUB.UPC.CPUD.CAD10.只有當(dāng)程序要執(zhí)行時(shí)，它才會去將源程序翻譯成機(jī)器語言，而且一次只能讀取、翻譯并執(zhí)行源程序中的一行語句，此程序稱為__C__A.目標(biāo)程序B.編譯程序C.解釋程序D.匯編程序11.通常稱“容量為640K的存儲器”是指下列__D__A.640*10^3字節(jié)的存儲器B.640*10^3位的存儲器C.640*2^10位的存儲器D.640*2^10字節(jié)的存儲器12.計(jì)算機(jī)中__B__負(fù)責(zé)指令譯碼A.算術(shù)邏輯單元B.控制單元C.存儲器譯碼電路D.輸入輸出譯碼電路13.80286是個(gè)人計(jì)算機(jī)中的_D_器件A.epromB.ramC.ROMD.CPU14.下列_A__不屬于系統(tǒng)程序A.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)B.操作系統(tǒng)C．編譯程序D.匯編程序15.執(zhí)行最快的語言是_C__A.匯編語言B.COBOLC.機(jī)器語言D.PASCAL16.將高級語言程序翻譯成機(jī)器語言程序需借助于_C___A.連接程序B．編輯程序C.編譯程序D．匯編程序17.存儲字是指

__A_A.存放在一個(gè)存儲單元中的二進(jìn)制代碼組合B.存放在一個(gè)存儲單元中的二進(jìn)制代碼位數(shù)C.存儲單元的集合D.機(jī)器指令18._C__可區(qū)分存儲單元中存放的是指令還是數(shù)據(jù)4．指令系統(tǒng)是表征一臺計(jì)算機(jī)性能的重要因素，它的A__格式____和B__功能____不僅直接影響到機(jī)器的硬件結(jié)構(gòu)，而且影響到C__系統(tǒng)軟件____。CPUA__存儲器____取出一條指令并執(zhí)行這條指令的時(shí)間和稱為B__指令周期____。由于各種指令的操作功能不同，各種指令的指令周期是C___不相同的___。總線是構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的A_互連機(jī)構(gòu)_____，是多個(gè)B__系統(tǒng)功能___部件之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的C__公共____通道。DMA控制器按其A__組成結(jié)構(gòu)____結(jié)構(gòu)，分為B___選擇____型和C__多路____型兩種。中斷處理過程可以A___嵌套___進(jìn)行。B___優(yōu)先級高_(dá)__的設(shè)備可以中斷C__優(yōu)先級低____的中斷服務(wù)程序。應(yīng)用題：（11分）設(shè)機(jī)器字長32位，定點(diǎn)表示，尾數(shù)31位，數(shù)符1位，問：（1）定點(diǎn)原碼整數(shù)表示時(shí)，最大正數(shù)是多少？最大負(fù)數(shù)是多少？（2）定點(diǎn)原碼小數(shù)表示時(shí)，最大正數(shù)是多少？最大負(fù)數(shù)是多少？解：（1）定點(diǎn)原碼整數(shù)表示：01111111111111111111111111111111最大正數(shù)：01111111111111111111111111111111數(shù)值=（231–1）100111111111111111111111111111111101111111111111111111111111111111最大負(fù)數(shù)：數(shù)值=-（231–1）10（2）定點(diǎn)原碼小數(shù)表示：最大正數(shù)值=（1–2-31）10最大負(fù)數(shù)值=-（1–2-31）10求證：[X·Y]補(bǔ)=[X]補(bǔ)?（-Y0+Yi?2-i）解：證明：設(shè)[x]補(bǔ)=x0x1x2…xn,[y]補(bǔ)=y0y1…yn被乘數(shù)x符號任意，乘數(shù)y符號為正。根據(jù)補(bǔ)碼定義，可得[x]補(bǔ)=2+x=2n+1+x（mod2）[y]補(bǔ)=y所以[x]補(bǔ)·[y]補(bǔ)=2n+1·y+x·y=2（y1y2…yn）+x·y其中（y1y2…yn）是大于0的正整數(shù)，根據(jù)模運(yùn)算性質(zhì)有2（y1y2…yn）=2（mod2）所以[x]補(bǔ)·[y]補(bǔ)=2+x·y=[x·y]補(bǔ)（mod2）即[x·y]補(bǔ)=[x]補(bǔ)·[y]補(bǔ)=[x]補(bǔ)·yeq\o\ac(○,1)被乘數(shù)x符號任意，乘數(shù)y符號為負(fù)。[x]補(bǔ)=x0.x1x2…xn[y]補(bǔ)=1.y1y2…yn=2+y（mod2）由此y=[y]補(bǔ)－2=0.y1y2…yn－1所以x·y=x（y1y2…yn）－x[x·y]補(bǔ)=[x（y1y2…yn）]補(bǔ)＋[-x]補(bǔ)又（y1y2…yn）>0，根據(jù)式eq\o\ac(○,1)有[x（y1y2…yn）]補(bǔ)=[x]補(bǔ)（0.y1y2…yn）所以[x·y]補(bǔ)=[x]補(bǔ)（0.y1y2…yn）＋[-x]補(bǔ)eq\o\ac(○,2)被乘數(shù)x和乘數(shù)y符號都任意。將式eq\o\ac(○,1)和式eq\o\ac(○,2)兩種情況綜合起來，即得補(bǔ)碼乘法的統(tǒng)一算式，即[x·y]補(bǔ)=[x]補(bǔ)（0.y1y2…yn）－[x]補(bǔ)·y0=[x]補(bǔ)（-y0＋0.y1y2…yn）=[x]補(bǔ)?（-y0+yi?2-i）證畢3、已知x=-0.01111，y=+0.11001，求[x]補(bǔ)，[-x]補(bǔ)，[y]補(bǔ)，[-y]補(bǔ)，x+y=？，x–y=？解：[x]原=1.01111[x]補(bǔ)=1.10001所以：[-x]補(bǔ)=0.01111[y]原=0.11001[y]補(bǔ)=0.11001所以：[-y]補(bǔ)=1.00111[x]補(bǔ)11.10001[x]補(bǔ)11.10001+[y]補(bǔ)00.11001+[-y]補(bǔ)11.00111[x+y]補(bǔ)00.01010[x-y]補(bǔ)10.11000所以：x+y=+0.01010因?yàn)榉栁幌喈悾Y(jié)果發(fā)生溢出4、設(shè)[x]補(bǔ)=x0.x1x2…xn。求證：x=-x0+xi2-i解：證明：當(dāng)x≥0時(shí)，x0=0，[x]補(bǔ)=0.x1x2…xn=xi2-i=x當(dāng)x<0時(shí)，x0=1，[x]補(bǔ)=1.x1x2…xn=2+x所以x=1.x1x2…xn-2=-1+0.x1x2…xn=-1+xi2-i綜合上述兩種情況，可得出：x=-x0+xi2-i（補(bǔ)碼與真值的關(guān)系）5、設(shè)有兩個(gè)浮點(diǎn)數(shù)N1=2j1×S1,N2=2j2×S2,其中階碼2位，階符1位，尾數(shù)四位，數(shù)符一位。設(shè)：j1=(-10)2,S1=(+0.1001)2，j2=(+10)2,S2=(+0.1011)2求：N1×N2，寫出運(yùn)算步驟及結(jié)果，積的尾數(shù)占4位，要規(guī)格化結(jié)果，用原碼陣列乘法器求尾數(shù)之積。解：（1）浮點(diǎn)乘法規(guī)則：N1×N2=（2j1×S1）×（2j2×S2）=2（j1+j2）×（S1×S2）碼求和：j1+j2=0（3）尾數(shù)相乘：被乘數(shù)S1=0.1001，令乘數(shù)S2=0.1011，尾數(shù)絕對值相乘得積的絕對值，積的符號位=0⊕0=0。按無符號陣乘法器運(yùn)算得：N1×N2=20×0.01100011（4）尾數(shù)規(guī)格化、舍入（尾數(shù)四位）N1×N2=（+0.01100011）2=（+0.1100）2×2（-01）26、求證：-[y]補(bǔ)=+[-y]補(bǔ)解：因?yàn)閇x]補(bǔ)+[y]補(bǔ)=[x+y]補(bǔ)令x=-y帶入上式，則有：[-y]補(bǔ)+[y]補(bǔ)=[-y+y]補(bǔ)=[0]補(bǔ)=0所以[-y]補(bǔ)=-[y]補(bǔ)7、設(shè)[x]補(bǔ)=x0.x1x2…xn。求證：[x]補(bǔ)=2x0+x，其中x0=解：證明：當(dāng)1>x≥0時(shí)，即x為正小數(shù)，則1>[x]補(bǔ)=x≥0因?yàn)檎龜?shù)的補(bǔ)碼等于正數(shù)本身，所以1>x0.x1x2…xn≥0，x0=0當(dāng)1>x>-1時(shí)，即x為負(fù)小數(shù)，根據(jù)補(bǔ)碼定義有：2>[x]補(bǔ)=2+x>1（mod2）即2>x0.x1x2…xn>1，xn=1所以正數(shù)：符號位x0=0負(fù)數(shù)：符號位x0=1{若1>x≥0，x0=0，則[x]補(bǔ)=2x0+x=x若-1<x<0，x0=1，則[x]補(bǔ)=2x0+x=2+x所以有[x]補(bǔ)=2x0+x，x0=8、已知：x=0.1011，y=-0.0101，求:[x]補(bǔ),[x]補(bǔ),[-x]補(bǔ),[y]補(bǔ),[y]補(bǔ)，[-y]補(bǔ)。解：[x]補(bǔ)=0.1011，[y]補(bǔ)=1.1011[x]補(bǔ)=0.01011，[x]補(bǔ)=1.11011[x]補(bǔ)=0.001011，[x]補(bǔ)=1.111011[-x]補(bǔ)=1.0101，[-x]補(bǔ)=0.01019、由S，E，M三個(gè)域組成的一個(gè)32位二進(jìn)制字所表示的非零規(guī)格化浮點(diǎn)數(shù)x，其值表示為：x=（-1）S×（1.M）×2E–128問：其所表示的規(guī)格化的最大正數(shù)、最小正數(shù)、最大負(fù)數(shù)、最小負(fù)數(shù)是多少？解：（1）最大正數(shù)x=[1+（1–2-23）]×21270000000000000000000000000000000000000000000000000000000000（2）最小正數(shù)x=1．0×2-1281000000000000000000000000000010000000000000000000000000000（3）最大負(fù)數(shù)x=-1．0×2-1281111111111111111111111111111111111111111111111111111111111（4）最小負(fù)數(shù)x=-[1+（1–2-32）]×212710、設(shè)有兩個(gè)浮點(diǎn)數(shù)x=2Ex×Sx，y=2Ey×Sy，Ex=(-10)2,Sx=(+0.1001)2,Ey=(+10)2,Sy=(+0.1011)2。若尾數(shù)4位，數(shù)符1位，階碼2位，階符1位，求x+y=？并寫出運(yùn)算步驟及結(jié)果。解：因?yàn)閄+Y=2Ex×（Sx+Sy）（Ex=Ey），所以求X+Y要經(jīng)過對階、尾數(shù)求和及規(guī)格化等步驟。對階：△J=Ex－EY=（-10）2－（+10）2=（-100）2所以Ex<EY，則Sx右移4位，Ex+(100)2=(10)2=EY。SX右移四位后SX=0.00001001，經(jīng)過舍入后SX=0001，經(jīng)過對階、舍入后，X=2（10）2×（0.0001）2尾數(shù)求和：SX+SY0001（SX）+0.1011（SY）SX+SY=0.1100結(jié)果為規(guī)格化數(shù)。所以：X+Y=2（10）2×（SX+SY）=2（10）2（0.1100）2=（11.00）211、證明-[Y]補(bǔ)=+[-Y]補(bǔ)解：因?yàn)閇x–y]補(bǔ)=[x]補(bǔ)+[-y]補(bǔ)所以[-y]補(bǔ)=[x-y]補(bǔ)-[x]補(bǔ)又因?yàn)閇y]補(bǔ)+[x]補(bǔ)=[x+y]補(bǔ)(1)所以[y]補(bǔ)=[x+y]補(bǔ)-[x]補(bǔ)(2)（1）+(2):[y]補(bǔ)+[-y]補(bǔ)=[x–y]補(bǔ)+[x+y]補(bǔ)-[x]補(bǔ)-[x]補(bǔ)=[x]補(bǔ)-[y]補(bǔ)+[x]補(bǔ)+[y]補(bǔ)-[x]補(bǔ)-[x]補(bǔ)=0所以：-[y]補(bǔ)=[-y]補(bǔ)12、已知X=2010×0.11011011，Y=2100×（-0.10101100），求X+Y。解：為了便于直觀理解，假設(shè)兩數(shù)均以補(bǔ)碼表示，階碼采用雙符號位，尾數(shù)采用單符號位，則它們的浮點(diǎn)表示分別為：[X]浮=00010，0.11011011[Y]浮=00100，1.01010000求階差并對階：ΔE=Ex–Ey=[Ex]補(bǔ)+[-Ey]補(bǔ)=00010+11100=11110即ΔE為–2，x的階碼小，應(yīng)使Mx右移2位，Ex加2，[X]浮=00010，0.11011011（11）其中（11）表示Mx右移2位后移出的最低兩位數(shù)。尾數(shù)和00110110（11）0101010010001010（11）規(guī)格化處理尾數(shù)運(yùn)算結(jié)果的符號位與最高數(shù)值位為同值，應(yīng)執(zhí)行左規(guī)處理，結(jié)果為1.00010101（10），階碼為00011。舍入處理采用0舍1入法處理，則有00010101+100010110判溢出階碼符號位為00，不溢出，故得最終結(jié)果為x+y=2011×(-0.11101010)13、設(shè)有兩個(gè)浮點(diǎn)數(shù)N1=2j1×S1，N2=2j2×S2，其中階碼2位，階符1位，尾數(shù)4位，數(shù)符1位。設(shè)j1=(-10)2S1=(+0.1001)2，j2=(+10)2S2=(+0.1011)2求N1×N2，寫出運(yùn)算步驟及結(jié)果，積的尾數(shù)占4位，要規(guī)格化結(jié)果，根據(jù)原碼陣列乘法器的計(jì)算步驟求尾數(shù)之積。解：浮點(diǎn)乘法規(guī)則：N1×N2=(2j1×S1)×(2j2×S2)=2(j1+j2)×(S1×S2)階碼求和：j1+j2=0尾數(shù)相乘：符號位單獨(dú)處理，積的符號位=0⊕0=00.1001×0.1011 10011001000010010.01100011尾數(shù)規(guī)格化、舍入（尾數(shù)4位）N1×N2=(+0.01100011)2=(+0.1100)2×2(-01)214、設(shè)[X]補(bǔ)=01111，[Y]補(bǔ)=11101，用帶求補(bǔ)器的補(bǔ)碼陣列乘法器求出乘積X·Y=？并用十進(jìn)制數(shù)乘法驗(yàn)證。解：設(shè)最高位為符號位，輸入數(shù)據(jù)為[x]補(bǔ)=01111，[y]原=11101，[y]補(bǔ)=10011算前求補(bǔ)器輸出后：x=1111，y=11011111×110111110000乘積符號位運(yùn)算：1111x0⊕y0=0⊕1=1+111111000011算后求補(bǔ)級輸出為00111101，加上乘積符號位1，最后得補(bǔ)碼乘積值為10011101。利用補(bǔ)碼與真值的換算公式，補(bǔ)碼二進(jìn)制數(shù)的真值是：x×y=-1×28+1×25+1×24+1×23+1×22+1×20=-195十進(jìn)制數(shù)乘法驗(yàn)證：x×y=（+15）×（-13）=-19515、S、E、M三個(gè)域組成的一個(gè)32位二進(jìn)制字所表示的非零規(guī)格化浮點(diǎn)數(shù)X，其值表示為：X=（-1）S×（1.M）×2E-128，問它所表示的規(guī)格化的最大正數(shù)，最小正數(shù)，最大負(fù)數(shù)，最小負(fù)數(shù)。01111111111111111111111111111111解：（1）最大正數(shù)X=[1+(1-223)]×2127（2）最小正數(shù)0000000000000000000000000000000X=1.0×2-128（3）最大負(fù)數(shù)10000000000000000000000000000000X=-1.0×2-128（4）最小負(fù)數(shù)11111111111111111111111111111111X=-[1+(1-2-23)]×212716、已知X=-0.01111，Y=+0.11001，求[X]補(bǔ)，[-X]補(bǔ)，[Y]補(bǔ)，[-Y]補(bǔ)，X+Y=？，X-Y=？解：[X]原=1.01111[X]補(bǔ)=1.10001[-X]補(bǔ)=0.01111[Y]原=0.11001[Y]補(bǔ)=0.11001[-Y]補(bǔ)=1.00111[X]補(bǔ)11.10001+[Y]補(bǔ)00.11001[X+Y]補(bǔ)00.01010X+Y=+0.01010[X]補(bǔ)11.10001+[-Y]補(bǔ)11.00111[X-Y]補(bǔ)10.11000因?yàn)榉栁幌喈悾越Y(jié)果發(fā)生溢出。17、設(shè)[x]補(bǔ)=x0.x1x2…xn。求證：[x]補(bǔ)=2x0+x，其中0（1>X≥0）x0=1（0>X>-1）解：證明：當(dāng)1>x≥0時(shí)，即x為正小數(shù)，則1>[x]補(bǔ)=x≥0因?yàn)檎龜?shù)的補(bǔ)碼等于正數(shù)本身，所以1>x0.x1x2…xn≥0，X0=0當(dāng)1>x>-1時(shí)，即x為負(fù)小數(shù)，根據(jù)補(bǔ)碼定義有：2>[x]補(bǔ)=2+x>1（mod2）即2>x0.x1x2…xn>1，xn=1所以正數(shù)：符號位x0=0負(fù)數(shù)：符號位x0=1若1>x≥0，x0=0，則[x]補(bǔ)=2x0+x=x若-1<x<0，x0=1，則[x]補(bǔ)=2x0+x=2+x所以有[x]補(bǔ)=2x0+x，其中x0=0，1>x≥0x0=1，-1<x<0某機(jī)字長32位，定位表示，尾數(shù)31位，數(shù)符1位，問：定點(diǎn)原碼整數(shù)表示時(shí)，最大正數(shù)是多少？最小負(fù)數(shù)是多少？定點(diǎn)原碼小數(shù)表示時(shí)，最大正數(shù)是多少？最小負(fù)數(shù)是多少？解：（1）定點(diǎn)原碼整數(shù)表示時(shí)，最大正數(shù)值=（231–1）10最小負(fù)數(shù)值=-（231–1）10（2）定點(diǎn)原碼小數(shù)表示時(shí)，最大正數(shù)值=–（1-231）10最小負(fù)數(shù)值=–(1-231）1019、設(shè)機(jī)器字長16位，定點(diǎn)表示，尾數(shù)15位，數(shù)符1位，問：（1）定點(diǎn)原碼整數(shù)表示時(shí)，最大正數(shù)是多少？最大負(fù)數(shù)是多少？定點(diǎn)原碼小數(shù)表示時(shí)，最大正數(shù)是多少？最大負(fù)數(shù)是多少？解：①定點(diǎn)原碼整數(shù)表示0111111111111111最大正數(shù)0111111111111111數(shù)值=（215–1）10=（+32767）1011111111111111111111111111111111最大負(fù)數(shù)數(shù)值=-（215–1）10=（-32767）10②定點(diǎn)原碼小數(shù)表示最大正數(shù)值=（+0.11……11）2=（1–215）10最大負(fù)數(shù)值=（-0.11……11）2=-（1-215）20、設(shè)[x]補(bǔ)=x0.x1x2…xn求證：x=-x0+Σi=1nxi2-i解：證明：當(dāng)x≥0時(shí)，x0=0，[x]補(bǔ)=0.x1x2…xn=∑ni=1xi2-i=x當(dāng)x<0時(shí)，x0=1，[x]補(bǔ)=1.x1x2…xn=2+x所以x=1.x1x2…xn-2=-1+0.x1x2…xn=-1+∑ni=1xi2-i綜合上述兩種情況，可得出：X=-X0+∑ni=1Xi2-I（補(bǔ)碼與真值的關(guān)系）。21、將十進(jìn)制數(shù)20.59375轉(zhuǎn)換成32位浮點(diǎn)數(shù)的二進(jìn)制格式來存儲。解：先將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)：（20.59375）10=（10100.10011）2然后移動小數(shù)點(diǎn)，使其在1，2位之間10100.10011=1.0010011×24,e=4于是得到S=0，E=4+127=131M=01001011最后得到32位浮點(diǎn)數(shù)的二進(jìn)制格式為：010000010101001001100000000000000=（41A4C000）16以下題目自行解答計(jì)算，答案自行查找。22、已知X和Y，用變形補(bǔ)碼計(jì)算X-Y，同時(shí)指出運(yùn)算結(jié)果是否溢出？（1）X=11011,Y=11111(2)X=10111,Y=11011(3)X=11011,Y=100123、已知X=（0.5）10，Y=（-0.4375）10，用二進(jìn)制的形式求（x+y）?。?4、已知X=-0.01111，Y=+0.11001，求[X]補(bǔ)，[-X]補(bǔ)，[Y]補(bǔ)，[-Y]補(bǔ)，x-y,x+y的值。25、用補(bǔ)碼運(yùn)算方法求x+y的值（1）x=0.1001,y=0.1100（2）x=-0.0100,y=0.100126、用補(bǔ)碼運(yùn)算方法求x-y的值（1）x=-0.0100,y=0.1001（2）x=-0.1011,y=-0.1010第二章的復(fù)習(xí)知識點(diǎn)：（若不充足，自行補(bǔ)充）1.定點(diǎn)數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)的表示方法。定點(diǎn)數(shù)通常為純小數(shù)或純整數(shù)。X=XnXn-1…..X1X0Xn為符號位，0表示正數(shù)，1表示負(fù)數(shù)。其余位數(shù)代表它的量值。純小數(shù)表示范圍0≤|X|≤1-2-n純整數(shù)表示范圍0≤|X|≤2n

-1

浮點(diǎn)數(shù)：一個(gè)十進(jìn)制浮點(diǎn)數(shù)N=10E.M。一個(gè)任意進(jìn)制浮點(diǎn)數(shù)N=RE.M其中M稱為浮點(diǎn)數(shù)的尾數(shù)，是一個(gè)純小數(shù)。E稱為浮點(diǎn)數(shù)的指數(shù)，是一個(gè)整數(shù)。比例因子的基數(shù)R=2對二進(jìn)制計(jì)數(shù)的機(jī)器是一個(gè)常數(shù)。做題時(shí)請注意題目的要求是否是采用IEEE754標(biāo)準(zhǔn)來表示的浮點(diǎn)數(shù)。32位浮點(diǎn)數(shù)S（31）E（30-23）M（22-0）64位浮點(diǎn)數(shù)S（63）E（62-52）M（51-0）S是浮點(diǎn)數(shù)的符號位0正1負(fù)。E是階碼，采用移碼方法來表示正負(fù)指數(shù)。M為尾數(shù)。2.數(shù)據(jù)的原碼、反碼和補(bǔ)碼之間的轉(zhuǎn)換。數(shù)據(jù)零的三種機(jī)器碼的表示方法。一個(gè)正整數(shù)，當(dāng)用原碼、反碼、補(bǔ)碼表示時(shí)，符號位都固定為0，用二進(jìn)制表示的數(shù)位值都相同，既三種表示方法完全一樣。一個(gè)負(fù)整數(shù)，當(dāng)用原碼、反碼、補(bǔ)碼表示時(shí)，符號位都固定為1，用二進(jìn)制表示的數(shù)位值都不相同，表示方法。1.原碼符號位為1不變，整數(shù)的每一位二進(jìn)制數(shù)位求反得到反碼；2.反碼符號位為1不變，反碼數(shù)值位最低位加1，得到補(bǔ)碼。例：x=(+122)10=(+1111010)2原碼、反碼、補(bǔ)碼均為01111010

Y=(-122)10=(-1111010)2原碼11111010、反碼10000101、補(bǔ)碼10000110+0

原碼00000000、反碼00000000、補(bǔ)碼00000000-0

原碼10000000、反碼11111111、補(bǔ)碼100000003.定點(diǎn)數(shù)和浮點(diǎn)數(shù)的加、減法運(yùn)算：公式的運(yùn)用、溢出的判斷。例如：已知x和y，用變形補(bǔ)碼計(jì)算x+y，同時(shí)指出結(jié)果是否溢出。（1）x=11011

y=00011（2）x=11011

y=-10101（3）x=-10110

y=-00001

例如：已知x和y，用變形補(bǔ)碼計(jì)算x-y，同時(shí)指出結(jié)果是否溢出。（1）x=11011

y=-11111（2）x=10111

y=11011（3）x=11011

y=-10011

例如：設(shè)階碼3位，尾數(shù)6位，按浮點(diǎn)運(yùn)算方法，完成下列取值的[x+y],[x-y]運(yùn)算.x=2-101*（-0.010110）y=2-100*（0.010110）

溢出的判斷：第一種方法是采用雙符號位法（變形補(bǔ)碼）。任何正數(shù)，兩個(gè)符號位都是“0”，任何負(fù)數(shù)，兩個(gè)符號位都是“1”，如果兩個(gè)數(shù)相加后，其結(jié)果的符號位出現(xiàn)“01”或“10”兩種組合時(shí)，表示發(fā)生溢出。最高符號位永遠(yuǎn)表示結(jié)果的正確符號。第二種方法是采用單符號位法。

4.運(yùn)算器可以執(zhí)行哪些運(yùn)算？算術(shù)運(yùn)算：加法，減法運(yùn)算，乘法，除法運(yùn)算。邏輯運(yùn)算：邏輯與，或，非運(yùn)算等。5.數(shù)據(jù)的不同進(jìn)制表示。

一、二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)

由二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)的基本做法是，把二進(jìn)制數(shù)首先寫成加權(quán)系數(shù)展開式，然后按十進(jìn)制加法規(guī)則求和。這種做法稱為"按權(quán)相加"法。二、十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)

十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)時(shí)，由于整數(shù)和小數(shù)的轉(zhuǎn)換方法不同，所以先將十進(jìn)制數(shù)的整數(shù)部分和小數(shù)部分分別轉(zhuǎn)換后，再加以合并。

1.十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制整數(shù)

十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制整數(shù)采用"除2取余，逆序排列"法。具體做法是：用2去除十進(jìn)制整數(shù)，可以得到一個(gè)商和余數(shù)；再用2去除商，又會得到一個(gè)商和余數(shù)，如此進(jìn)行，直到商為零時(shí)為止，然后把先得到的余數(shù)作為二進(jìn)制數(shù)的低位有效位，后得到的余數(shù)作為二進(jìn)制數(shù)的高位有效位，依次排列起來。2．十進(jìn)制小數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制小數(shù)

十進(jìn)制小數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制小數(shù)采用"乘2取整，順序排列"法。具體做法是：用2乘十進(jìn)制小數(shù)，可以得到積，將積的整數(shù)部分取出，再用2乘余下的小數(shù)部分，又得到一個(gè)積，再將積的整數(shù)部分取出，如此進(jìn)行，直到積中的小數(shù)部分為零，或者達(dá)到所要求的精度為止。

然后把取出的整數(shù)部分按順序排列起來，先取的整數(shù)作為二進(jìn)制小數(shù)的高位有效位，后取的整數(shù)作為低位有效位。三、二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)三位二進(jìn)制數(shù)，得一位八進(jìn)制數(shù)。101010011=（101）5（010）2（011）3=523四、八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)一位八進(jìn)制數(shù)，得三位二進(jìn)制數(shù)。523=（101）5（010）2（011）3=101010011五、二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)四位二進(jìn)制數(shù)，得一位十六進(jìn)制數(shù)。1101000101100=（1010）A（0010）2（1100）C=A2C六、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)一位十六進(jìn)制數(shù)，得四位二進(jìn)制數(shù)。A2C=（1010）A（0010）2（1100）C=1101000101100十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)二進(jìn)制整數(shù)：除2取余用2輾轉(zhuǎn)相除至結(jié)果為1將余數(shù)和最后的1從下向上倒序?qū)懢褪墙Y(jié)果例如302302/2=151余0151/2=75余175/2=37余137/2=18余118/2=9余09/2=4余14/2=2余02/2=1余0故二進(jìn)制為100101110二進(jìn)制轉(zhuǎn)十進(jìn)制：從最后一位開始算，依次列為第0、1、2...位

，第n位的數(shù)（0或1）乘以2的n次方

，得到的結(jié)果相加就是答案

例如:01101011.轉(zhuǎn)十進(jìn)制:

第0位:1乘2的0次方=1

1乘2的1次方=2

0乘2的2次方＝0

1乘2的3次方＝8

0乘2的4次方＝0

1乘2的5次方＝32

1乘2的6次方＝64

0乘2的7次方＝0

然后：1＋2＋0＋8＋0＋32＋64＋0＝107.二進(jìn)制01101011＝十進(jìn)制107．簡答題：1、通道可分為哪幾種類型，相互之間有什么異同？答：選擇通道，多路通道。多路通道包括（數(shù)組多路通道，字節(jié)多路通道）。選擇通道：又稱高速通道，在物理上可以連接多個(gè)設(shè)備，但在某一段時(shí)間內(nèi)通道只能選擇一個(gè)設(shè)備進(jìn)行工作。只有當(dāng)這個(gè)設(shè)備的通道程序全部執(zhí)行完畢后，才能執(zhí)行其他設(shè)備的通道程序。主要用于