計算機組成原理測驗題

測驗1一.（5分）X=-43/64求［X］補、補［X/2］補、［X/4］補、補補[2X]=？補8分)定點數(shù)的表示范圍。32位整數(shù)原碼。25位小數(shù)原碼。28位整數(shù)補碼。27位小數(shù)補碼。三.(10分)定點補碼加減法。求X+Y, X—YX=-0.5625，Y=+39/64四.(4分)求浮點數(shù)表示范圍。尾數(shù)12位原碼，階碼8位補碼。寫出該浮點數(shù)能表示的：最大正數(shù)，絕對值最大負數(shù)，最小正數(shù)，絕對值最小負數(shù)。五.(10分) 移碼加減法。求X+Y, X—YX=-69，Y=+57(20分)浮點數(shù),尾數(shù)8位補碼,階碼6位移碼(都包括符號位)。X=-4.75,Y=+28.75,(8分)(1)求X和Y的規(guī)格化浮點機器數(shù)(12分)(2)求X+Y七、(共8分)判斷題(請在正確的句子前寫T,錯誤的句子前寫F)()1.容量4096X8的SRAM芯片的有13條地址線。( )2.RAM是易失性存儲器,EPROM是非易失性存儲器。()3.海明碼的校驗位P3在海明碼的H4位置。()4.SRAM不需要刷新，所以比DRAM快。( )5.CD-ROM的光道是一條螺旋線,磁光盤的光道是一些同心圓( )6.磁帶存儲器是順序存取方式,主存儲器是隨機存取方式。()7.磁帶常用的磁記錄方式有：調(diào)相制PM和GCR成組編碼。( )8.磁盤存儲器的最小可尋址單位是扇區(qū)。( )9.CD-ROM盤記錄信息的原理是形變( )10.零的原碼表示形式不是唯一的。( )11.兩個符號相同的浮點數(shù)相加后必須進行一次右規(guī)。( )12.計算機的ALU是用加法和部分積右移操作實現(xiàn)乘法運算的。( )13.帶符號機器數(shù)的符號位都用0表示正數(shù),1表示負數(shù)。( )14.補碼加減法運算,符號位產(chǎn)生的進位是模。( )15.“右規(guī)”是將尾數(shù)右移一位,并將階碼的值減1。( )16.若補碼加法運算結(jié)果的雙符號位為01,表示發(fā)生正溢出。八、（共11分）填空題原碼加法運算，符號位與數(shù)值部分 。若兩數(shù)的符號不同，做TOC\o"1-5"\h\z ，和的符號 若兩數(shù)的符號相同，做 。算術(shù)移位應(yīng)保持?jǐn)?shù)據(jù)的 不變，只改變數(shù)據(jù)的 。數(shù)據(jù)左移一位將使數(shù)值 ；數(shù)據(jù)右移一位相當(dāng)于 。CPU有24條地址線，其存儲空間為 M。若每個存儲單元為16bit,其內(nèi)存的最大容量為 。評價存儲器性能的主要依據(jù)是 ， ， 。磁盤沿盤半徑方向單位長度的磁道數(shù)稱為 ，磁道單位長度上記錄的二進制代碼的位數(shù)稱為 。磁盤地址由 ， 和 組成。6.輔存用于存放 ，輔存的特點是 ， 和 。九、（共12分）設(shè)磁盤組有8個盤片，每片有2個記錄面，存儲區(qū)域內(nèi)直徑3cm，外直徑8cm，道密度340道/cm，內(nèi)層位密度36506位/cm，轉(zhuǎn)速2700轉(zhuǎn)/分。共有多少柱面？每道存儲容量是多少？盤組總存儲容量是多少？數(shù)據(jù)傳輸率是多少？若將該磁盤組格式化成每磁道15扇區(qū)，每扇區(qū)2048字節(jié)，問該磁盤組的格式化容量是多少？在尋址命令中如何表示磁盤地址？十、（共12分）設(shè)CPU字長32位，有16條數(shù)據(jù)線，17條地址線，mreq ，R/W等控制線。存儲器按16位字編址。主存有16KX16bit的ROM，起始地址0000H；RAM區(qū)的地址范圍為8000H~0FFFFH。說明該計算機的RAM的容量、實存容量和地址空間分別是多少？用16KX8bit的ROM芯片和16KX16bit的RAM芯片，畫出CPU和存儲系統(tǒng)的電路連接圖。該CPU內(nèi)部的程序計數(shù)器PC、ALU、存儲器數(shù)據(jù)寄存器DR、存儲器地址寄存器AR和累加器AC各為多少位？為什么？

參考答案（5分）求兇補、［X/參考答案（5分）求兇補、［X/2］補、解X=[X][X/4]=1.110101補[X/4]補、[2X]“=?補（-43/64）10=（-0.101011）2=1.010101 [X/2]=1.101010或1.101011補補[2X]=溢出補8分）定點數(shù)的表示范圍。解：32位整數(shù)原碼：+（231—1）~—（231—1）25位小數(shù)原碼：+（1—2—24）~—（1—2—24）28位整數(shù)補碼：+（227—1）~—22727位小數(shù)補碼：+（1—2—26）~—1.010=（+0.100111）10=（+0.100111）11.011100+00.10011100.00001111.011100+11.01100110.110101X=（-0.5625）10=（-0.1001）2 Y=（+39/64）采用7位機器數(shù)（N=6）[X]=1.011100 [Y]=0.100111補補[X+Y]=[X]+[Y]=11.011100+00.100111補補補=00.000011X+Y=+0.000011[-Y]=1.011001補[X—Y]=[X]+[-Y]=11.011100+11.011001補補補=溢出四. （4分）求浮點數(shù)表示范圍。解：規(guī)格化非規(guī)格化最大正數(shù)（1-2-11）x227-1（1-2-11）x227-1絕對值最大負數(shù)一（1一2-11）x227-1一（1一2-11）x227-1最小正數(shù)2-1x2-272-11x2-27絕對值最小負數(shù)—2-1x2-27-2-11x2-27

五．（10分）移碼加減法。求X+Y，X—YX=-69，Y=+57六．（20分）浮點數(shù)，尾數(shù)8位補碼，階碼6位移碼（都包括符號位）X=-4.75，Y=+28.75，（8分）（1）求X和Y的規(guī)格化浮點機器數(shù)（12分）（2）求X+Y六．（20分）浮點數(shù)，（1） （8分）求X和Y的規(guī)格化浮點機器數(shù)X=（-4.75）10=（-100.11）2=-0.1001100X2+011[MX]=1.0110100 [EX]=000011 [EX]=100011X補 X補 X移Y=（+28.75）10=（+11100.11）2=+0.1110011X2+0101[MY]補=0.1110011 [EY]補=000101 [E丫]移=100101Y補 . Y補^ . Y移階碼尾數(shù)[X] =10001110110100 [Y] =10010101110011浮點 浮點（2）（12分）求X+Y對階取雙符號位運算，[△E]=[EX—Ey]=[EX]+[-Ey]=0100011+1111011=0011110 0100011移 XY移 X移 丫補 Illim1△E=-2，應(yīng)將EX加2,MX右移2位：[EXY]=0100101 +1111011[MX]=1.110110100 +移 0011110X補 ！ 取雙符號位運算 11.1101101取雙符號位運算 11.1101101+00.111001100.1100000[Mx+y〕補=NJ補+Ny]補=11.1101101+00.1110011=00.110000000:A規(guī)格化已經(jīng)是規(guī)格化尾數(shù)。[Mx+y]補=°.110000000 [Ex+y]移=0100101舍入處理 對階時不舍入等到舍入處理時再處理，但是如果對階時保留的兩位數(shù)，在規(guī)格化時左移，也是把保留的再移回來，但要在在舍入處理時統(tǒng)一處理，規(guī)格化時，階碼的變化有可能溢出，判斷最后結(jié)果是否溢出。用0舍1入法，舍去保留位的0： [MX+Y]=0.1100000X+Y補判斷溢出階碼（移碼）的符號位為01，沒有溢出。結(jié)果：X+Y=+0.1100000X2+0101八、（共11分）填空題1．分開計算，絕對值大的加數(shù)減絕對值小的加數(shù)，取決于絕對值大的加數(shù)的符號，兩數(shù)的絕對值相加2．符號，值，增大一倍，除以23．16，32MB4．容量，速度，價格，5．道密度，位密度，磁頭號（記錄面號），磁道號（柱面號），扇區(qū)號6．當(dāng)前不需要立即使用的信息，容量大，成本低，非易失性九、（共12分）設(shè)磁盤組有8個盤片，每片有2個記錄面，存儲區(qū)域內(nèi)直徑3cm,外直徑8cm，道密度340道/cm,內(nèi)層位密度（位密度等于每一道總位數(shù)除以同心圓中最小直徑每一道存儲容量是相同的）36506位/cm，轉(zhuǎn)速2700轉(zhuǎn)/分。共有多少柱面？每道存儲容量是多少？盤組總存儲容量是多少？數(shù)據(jù)傳輸率是多少？若將該磁盤組格式化成每磁道15扇區(qū)，每扇區(qū)2048字節(jié)，問該磁盤組的格式化容量是多少？在尋址命令中如何表示磁盤地址？九．（共12分）柱面數(shù)=（（8—3）三2）X340=850每道存儲容量=3nX36506=344061bit=43008B=42KB（注意lB=8bit）盤組總存儲容量=（8X2—2）X850X42KB=14X850X42KB=499800kB=488MB（上下兩個面不用）數(shù)據(jù)傳輸率=344061X2700/60=15482745bps=15.483X106bps或 =42KBX2700/60=1890KB/S每磁道的格式化容量=15X2048=15X2KB=30KB磁盤組的格式化容量=14X850X30KB=357000KB=348.63MB扇區(qū)地址4位（15個扇區(qū)）， 柱面地址10位（850個柱面），磁頭（存儲面8個盤片）地址4位，磁盤地址=4+10+4=18位五．（10分）移碼加減法。解：X=Y=-69)10=(-1000101)X=Y=+57)10=(+111001)

采用8位機器數(shù)（N=7）10000111011+00011100100111010000011101110000111011+000111001001110100000111011+111000111000000010[Y]=00111001[Y]=10111001補移[X+Y]=[X]+[Y]=00111011+00111001移移補=000111011+000111001=001110100[X+Y]=11110100X+Y=（-1100）2=（-12）補2[-Y]=11000111補[X-Y]=[X]+[-Y]=00111011+11000111移移補=000111011+111000111=000000010[X-Y]=10000010X-Y=（-1111110）=（-126）補2七、（共8分）判斷題1F，2T，3T，4F，5T，6T，7T，8T，9T，10T，11F，12T，13F，14T，15F，16T，十、（共12分）設(shè)CPU字長32位，有16條數(shù)據(jù)線，17條地址線，（17條地址線從a16到a17） ,R/W等控制線。存儲器按16位字編址。主存有16KX16bit的ROM，起始地址0000H；RAM區(qū)的地址范圍為8000H~0FFFFH。說明該計算機的RAM的容量、實存容量和地址空間分別是多少？用16KX8bit的ROM芯片和16KX16bit的RAM芯片，畫出CPU和存儲系統(tǒng)的電路連接圖。該CPU內(nèi)部的程序計數(shù)器PC、ALU、存儲器數(shù)據(jù)寄存器DR、存儲器地址寄存器AR和累加器AC各為多少位？為什么？十、（共12分）（進行片選信號分配時，先從高位開始，分配一般高位和MREQ端先分配到譯碼器的控制端，再依次往下分配地址。）譯碼器怎么連接看具體最高那幾位地址怎么寫（本小題共3分）RAM區(qū)的地址范圍8000H?0FFFFH對應(yīng)的地址空間為32K。???RAM的容量=32KX16bit=64KB實存容量=ROM容量+RAM容量=16KX16bit+32KX16bit=48KX16bit=96KBCPU有17條地址線，.??地址空間=217=128K（本小題共7分）譯碼器1分，ROM/RAM芯片1分，CPU芯片1分，位擴展1分，字?jǐn)U展1分。讀寫控制信號和MRE^信號的正確連接1分。不能畫出完整系統(tǒng)的不得分。（本小題共2分）程序計數(shù)器PC（程序計數(shù)器是用來存放要取的