自考02384計算機原理高頻120題含答案及解析

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目錄

第一章計算機系統(tǒng)概論.......................................................................................................................................1

第二章數(shù)字邏輯基礎..........................................................................................................................................5

第三章計算機中的信息表示............................................................................................................................12

第四章運算方法及運算器................................................................................................................................19

第五章中央處理器............................................................................................................................................25

第六章存儲器與存儲系統(tǒng)................................................................................................................................29

第七章輸入輸出系統(tǒng)........................................................................................................................................31

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第一章計算機系統(tǒng)概論

一、單選題

1.決定計算機運算精度的技術指標是（）。

A.字長B.內存大小C.主頻D.磁盤容量

2.運算器雖然由許多部件組成，但核心部件是（）。

A.數(shù)據(jù)總線B.多路開關C.算數(shù)和邏輯單元D.寄存器

3.目前的計算機，從原理上講（）。

A.指令以二進制形式存放，數(shù)據(jù)以十進制形式存放

B.指令以十進制形式存放，數(shù)據(jù)以二進制形式存放

C.指令和數(shù)據(jù)都以二進制形式存放

D.指令和數(shù)據(jù)都以十進制形式存放

4.在CPU中，跟蹤后繼指令地址的寄存器是（）。

A.指令寄存器B.程序計數(shù)器C.地址寄存器D.狀態(tài)條件寄存器

5.計算機語言有許多種，其中與硬件直接相關的是（）。

A.網絡語言B.匯編語言C.機器語言D.高級語言

二、填空題

6.高級語言層是由各種高級語言程序支持。

7.在計算機操作中，每一條指令都是計算機可以執(zhí)行的基本操作，是計算機操作的對象。

8.內存容量可以以字節(jié)為單位來計算，在以字節(jié)為單位時，約定以8位位為一個字節(jié)。

9.在計算機系統(tǒng)的層次結構中，完成計算機最基本的運算操作和存儲功能的是。

10.人們通過將程序與數(shù)據(jù)存入存儲器。

11.布爾代數(shù)為進制的數(shù)字計算機奠定了理論基礎。

12.用來擴展手指運算功能的計算工具有算籌和。

13.在計算機系統(tǒng)的層次結構中，由微程序解釋機器指令系統(tǒng)。

14.在計算機系統(tǒng)的層次結構中，對于非微程序控制的計算機，微程序設計層合并入。

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15.計算機系統(tǒng)系統(tǒng)性能的好壞取決于功能的總和。

16.總線通常包括總線、地址總線和控制總線。

17.數(shù)據(jù)總線DB用來傳送數(shù)據(jù)信息，是總線。

三、簡答題

18.簡述衡量計算基本性能的指標？

19.簡述運算器的功能及組成。(至少5種)

20.計算機的硬件組成有哪些？

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————答案&解析————

1.答案：A

解析：機器字長決定計算機的運算精度。字長越長，運算精度越高。

2.答案：C

解析：在計算機中的運算有兩類：算術運算和邏輯運算。運算器主要由算術邏輯運算（ArithmeticLogicalUnit，

ALU）和用來暫存數(shù)據(jù)或存放運算結果的一系列寄存器組成。

3.答案：C

解析：現(xiàn)代電子計算機的組成原理是依據(jù)數(shù)學家馮?諾依曼的思想構建，他提出了以二進制和存儲程序控制

為核心的通用電子數(shù)字計算機體系結構原理。

4.答案：B

解析：程序計數(shù)器用于存放下一條指令在存儲器中的地址，控制器利用它來指示程序中指令的執(zhí)行順序。

5.答案：C

解析：數(shù)字邏輯層，微程序設計層和機器語言層都是用硬件來實現(xiàn)的。所以四個選項中。只有C是與硬件

直接相關的。

6.答案:編譯

解析：在計算機系統(tǒng)的層次結構中，高級語言層是由各種高級語言編譯程序支持。

7.答案:數(shù)據(jù)

解析：程序是計算機操作的步驟，每一條指令都是計算機可以執(zhí)行的基本操作，數(shù)據(jù)是計算機操作的對象。

8.答案:二進制

解析：內存容量可以以字節(jié)為單位來計算，在以字節(jié)為單位時，約定以8位二進制位為一個字節(jié)。

9.答案:數(shù)字邏輯層

解析：在計算機系統(tǒng)的層次結構中，最底層的是由邏輯門組成的邏輯電路，稱為數(shù)字邏輯層。數(shù)字邏輯層

的各個門電路要組織成各種基本部件，例如寄存器、計數(shù)器、譯碼器、運算部件和存儲部件等，完成計算

機最基本的運算操作和存儲功能等。

10.答案:輸入設備

解析：人們通過輸入設備將程序與數(shù)據(jù)存入存儲器，運行時，控制器從存儲器中逐條取出指令，將其解釋

成操作控制命令，去控制各部件的動作。

11.答案:二

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解析：布爾代數(shù)為二進制的數(shù)字計算機奠定了理論基礎，它也是現(xiàn)代一切數(shù)字設備的理論基礎。

12.答案:算盤

解析：隨著數(shù)的概念的進一步擴充，算籌就是一種用來模擬和擴展手指運算功能的計算工具，算盤是另一

種用來擴展手指運算功能的計算工具。

13.答案:機器語言層

解析：在計算機系統(tǒng)的層次結構中，機器語言層又稱為一般機器層，它由微程序解釋機器指令系統(tǒng)。

14.答案:數(shù)字邏輯層

解析：在計算機系統(tǒng)的層次結構中，對于非微程序控制的計算機，微程序設計層合并入數(shù)字邏輯層。

15.答案:軟、硬件

解析：計算機的硬件與軟件相互依存、互相配合、互相促進，二者缺一不可，所以計算機系統(tǒng)系統(tǒng)性能的

好壞取決于軟、硬件功能的總和。

16.答案:數(shù)據(jù)

解析：總線是五大部件傳遞信息的公共通路，主要功能是在各部件之間傳送數(shù)據(jù)信息、地址信息（屬于專

用數(shù)據(jù)）和控制信息。因此總線通常包括數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線。

17.答案:雙向

解析：數(shù)據(jù)總線DB用來傳送數(shù)據(jù)信息，是雙向總線，CPU既可通過其從存儲器或輸入設備讀入數(shù)據(jù)，又

可通過其將內部數(shù)據(jù)送至存儲器或輸出設備。

18.答案：衡量計算機性能有以下三個方面：

（1）機器字長：字長是指計算機的運算部件能同時處理的二進制數(shù)據(jù)的位數(shù)。

（2）內存容量：一個內存所能存儲的全部信息量稱為內存容量。

（3）運算速度：它是用每秒能執(zhí)行的指令條數(shù)來表示，單位一般用MIPS表示。

19.答案：運算器是對信息進行運算和處理的部件。在計算機中的運算有兩類：算術運算和邏輯運算。運算

器主要由算術邏輯運算部件（ALU）和用來暫存數(shù)據(jù)或存放運算結果的一系列寄存器組成。

20.答案：計算機硬件由運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備組成。

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第二章數(shù)字邏輯基礎

一、單選題

21.

A.

B.

C.

D.

22.

A.

B.

C.

D.

23.按功能來分，觸發(fā)器的類型不包括（）

A.RS型B.RD型C.D型D.JK型

24.在二進制計數(shù)器中，如果高位觸發(fā)器的翻轉是通過低位觸發(fā)器的輸出信號觸發(fā)的，這樣的計數(shù)器稱為（）。

A.同步二進制計數(shù)器B.異步二進制計數(shù)器C.數(shù)據(jù)選擇器D.觸發(fā)器

25.按計數(shù)器中數(shù)字的增減來分類，以下選項不包括（）。

A.加法計數(shù)器B.減法計數(shù)器C.可逆計數(shù)器D.異步計數(shù)器

二、填空題

26.在計算機中，三種基本邏輯運算分別是：、和。

27.

28.

29.觸發(fā)器種類很多，按時鐘控制方式來分，RS觸發(fā)器采用的是電位觸發(fā)，D型觸發(fā)器采用的是。

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30.

31.在選擇信號作用下，從多個輸入通道中選取一個通道的數(shù)據(jù)作為輸出。這樣的組合邏輯電路器件稱

為。

32.在二進制計數(shù)器中，如果高位觸發(fā)器的翻轉是通過低位觸發(fā)器的輸出信號觸發(fā)的，這樣的計數(shù)器稱

為。

33.在選用觸發(fā)器的時候，必須考慮的因素是。

34.數(shù)字系統(tǒng)的邏輯電路分為和時序邏輯電路。

35.在數(shù)字系統(tǒng)中，減法、乘法、除法的核心都是運算。

三、簡答題

36.

37.邏輯代數(shù)與普通代數(shù)的相同點和本質區(qū)別是什么？

38.用真值表證明等式

39.寫出圖中F的邏輯表達式，它和什么門電路等價？

40.設RS觸發(fā)器有兩個輸入端，有兩個輸出端Q和。簡述RS觸發(fā)器的工作原理(即寫出輸入與

觸發(fā)器狀態(tài)之間的關系)。

41.時序邏輯電路有何特點？請列舉常用的時序邏輯電路(不少于2種）？

42.圖所示組合電路由“與非門”和“異或門”組成，請寫出電路的輸出邏輯表達式，并說明其邏輯功能。

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43.觸發(fā)器按功能方式劃分的分類。

44.組合邏輯電路有何特點？

45.請分別按構成計數(shù)器的觸發(fā)器翻轉次序和計數(shù)器中的數(shù)字增減，分別說明計數(shù)器分為哪幾類?

————答案&解析————

21.答案：C

解析：異號數(shù)進行加法運算，結果肯定不會溢出。所以不會為01正溢出或10負溢出。所以這兩個符號位

的異或結果為0，不可能為1，C錯誤，所以答案選C。

22.答案：A

解析：四選一數(shù)據(jù)選擇器它由4個數(shù)據(jù)輸入端和1個輸出端，2個數(shù)據(jù)選擇輸入端，根據(jù)題意，該電路的邏

輯表達式為：

23.答案：B

解析：觸發(fā)器的種類很多，按時鐘控制方式來分，有電位觸發(fā)、邊沿觸發(fā)、主從觸發(fā)等方式的觸發(fā)器；按

功能來分，有RS型、D型、JK型等觸發(fā)器，沒有B選項。

24.答案：B

解析：二進制計數(shù)器的高位觸發(fā)器的翻轉是通過低位觸發(fā)器的輸出信號觸發(fā)的，稱為異步二進制計數(shù)器，

所以答案是B。

25.答案：D

解析：實現(xiàn)計數(shù)功能的電路稱為計數(shù)器，其作用是記憶輸入脈沖的個數(shù)，計數(shù)器是一種時序邏輯電路，可

用于定時、分頻、進行數(shù)字運算等。計數(shù)器按構成計數(shù)器的觸發(fā)器翻轉次序分類，分為同步計數(shù)器和異步

計數(shù)器。計數(shù)器按計數(shù)過程中數(shù)字增減來分類，分為加法計數(shù)器、減法計數(shù)器和可逆計數(shù)器（加減計數(shù)器）。

26.答案:第1空：與第2空：或第3空：非

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解析：在邏輯關系中，最基本的邏輯關系只有“與”、“或”和“非”三種邏輯關系，因此邏輯代數(shù)中變

量的運算也只有“與”、“或”、“非”三種基本邏輯運算。

27.答案:0

解析：

28.答案:1

解析：

29.答案:邊沿觸發(fā)

解析：考查觸發(fā)器的時鐘控制方式：

（1）RS觸發(fā)器——電位觸發(fā)

（2）D型觸發(fā)器——邊沿觸發(fā)

（3）JK型觸發(fā)器——主從觸發(fā)

30.答案:1

解析：（1）異或運算：0?0=0、0?1=0、1?0=1、1?1=0

（2）“與”運算：0?0=0、0?1=0、1?0=0、1?1=1

（3）邏輯非運算：1變0，0變1

31.答案:數(shù)據(jù)選擇器

解析：數(shù)據(jù)選擇器又稱多路開關，它是以“與或門”或“與或非門”為主的邏輯電路，其作用是在選擇信

號的作用下，從多個輸入通道中選擇一個通道的數(shù)據(jù)作為輸出。

32.答案:異步二進制計數(shù)器

解析：二進制計數(shù)器的高位觸發(fā)器的翻轉是通過低位觸發(fā)器的輸出信號觸發(fā)的，稱為異步二進制計數(shù)器。

33.答案:觸發(fā)方式

解析：同一功能的觸發(fā)器可以由不同的觸發(fā)方式來實現(xiàn)，因此在選用觸發(fā)器時必須考慮觸發(fā)方式。

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34.答案:組合邏輯電路

解析：

35.答案:加法

解析：在數(shù)字系統(tǒng)中，減法、乘法和除法的核心都是加法運算，因此加法器是計算機的算術運算電路中的

基本單元，其內部主要由n個全加器構成。

36.答案：

解析：

按步驟計算即可，注意邏輯加1+0=1.邏輯乘1x0=0.

37.答案：相同點：一樣用字母代表變量；

區(qū)別：邏輯代數(shù)的取值只有兩種“1”和“0”，這里的“1”和“0”不再像普通代數(shù)那樣具有數(shù)值大小的

含義。而是表示所研究問題的兩個相互對立的邏輯狀態(tài)。

38.答案：

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代入真值，由上表的后兩列計算結果可知，等式成立。

39.答案：邏輯表達式為：

代入真值表的結果分別為0、1、1和0，所以和異或門電路的邏輯功能等價（或）。

解析：匹配正確“與”門、“或”門、“非”門和“異或”門的符號，由電路圖可寫出表達式；

將真值0和1，分別代入表達式，求得四個結果為：0、1、1和0，所以和異或門電路的邏輯功能等價（或

）。

40.答案：

41.答案：時序邏輯電路的輸出狀態(tài)不但與當時的輸入狀態(tài)有關，也與以前的輸入狀態(tài)有關；

時序邏輯電路具備記憶功能（或有記憶元件一觸發(fā)器）。

常用的時序邏輯電路有：寄存器和計數(shù)器。

42.答案：

解析：

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43.答案：觸發(fā)器按功能來分，有RS型、D型、JK型等觸發(fā)器。

解析：觸發(fā)器的種類很多，按功能來分，有RS型、D型、JK型等觸發(fā)器。

44.答案：組合邏輯電路是指電路的輸出狀態(tài)只與當時輸入狀態(tài)有關，而與電路的以前狀態(tài)無關，不具備記

憶功能。

45.答案：按構成計數(shù)器的觸發(fā)器翻轉次序分類，分為同步計數(shù)器和異步計數(shù)器。按計數(shù)器中數(shù)字增減分類，

分為加法計數(shù)器、減法計數(shù)器和可逆計數(shù)器（加減計數(shù)器）。

解析：實現(xiàn)計數(shù)功能的電路稱為計數(shù)器，其作用是記憶輸入脈沖的個數(shù)，計數(shù)器是一種時序邏輯電路，可

用于定時、分頻、進行數(shù)字運算等。計數(shù)器按構成計數(shù)器的觸發(fā)器翻轉次序分類，分為同步計數(shù)器和異步

計數(shù)器。計數(shù)器按計數(shù)過程中數(shù)字的增減來分類，分為加法計數(shù)器、減法計數(shù)器和可逆計數(shù)器（加減計數(shù)

器）。

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第三章計算機中的信息表示

一、單選題

46.漢字輸入碼送入計算機后，要進行信息處理，必須轉換為（）

A.漢字字形碼B.漢字內部碼C.ASCII碼D.BCD碼

47.每一條機器指令都是一串二進制代碼，稱為（）。

A.指令字B.機器字長C.指令長度D.單字長指令

48.至少需要訪問兩次或者兩次以上存儲器才能夠獲得操作數(shù)的尋址方式是（）

A.變址尋址B.相對尋址C.基址尋址D.存儲器間接尋址

49.若某二進制數(shù)x的真值為-0.0110，在計算機中該數(shù)表示為1.1010，那么它是該數(shù)的（）

A.原碼表示B.補碼表示C.反碼表示D.浮點數(shù)表示

50.進位計數(shù)制有很多種，在計算機內部常用的數(shù)制是（）。

A.二進制B.十進制C.十六進制D.十進制和十六進制

二、填空題

51.漢字的內碼在計算機中一般占個字節(jié)。

52.在進位計數(shù)制中，一個數(shù)字符號所表示的數(shù)值等于該數(shù)字乘以一個與它所在數(shù)位有關的常數(shù)，這個常數(shù)

稱為。

53.

54.計算機除處理數(shù)值數(shù)據(jù)外，還可處理字符、漢字、位圖圖像和四種非數(shù)值型數(shù)據(jù)。

55.機器指令以什么方式提供操作數(shù)或操作數(shù)地址，稱為。

56.進位計數(shù)制中，一個數(shù)位允許使用的基本數(shù)字符號的個數(shù)稱為。

57.堆棧是由若干個連續(xù)存儲單元組成的存儲區(qū)。

58.指令一般都由和構成。

59.現(xiàn)在世界上最通用的編碼方案是。

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60.采用可變長指令字結構，讓指令功能更豐富，稱為；另一種采用定長指令字結構的指令，稱

為。

61.轉移指令又分為指令和指令兩種。

62.在計算機科學中，常采用多種計數(shù)制，而在計算機內部所采用的數(shù)制一定是。

63.表示一個帶符號數(shù)的方法有原碼表示法、補碼表示法和。

64.進位計數(shù)制有很多種，在計算機內部常用的數(shù)制是。

65.兩個八位定點整數(shù)補碼（單符號）經加法運算后，結果為10000000，這表示運算的結果（十進制真值）

是。

三、簡答題

66.在計算機中，實現(xiàn)數(shù)據(jù)校驗最通常的方法是什么?寫出最簡單且廣泛應用的校驗碼名稱，并指出這種校

驗碼的特點。

67.位圖圖像指的是什么？

68.設某機器字長為32位，其中數(shù)值位31位，符號位1位。在采用定點整數(shù)原碼表示方法時，所能表示的

最大正數(shù)（二進制或十進制）為多少？最小負數(shù)（二進制或十進制）為多少？

69.從指令的尋址方式和指令功能，來說明指令MOVAX，2145H和MOVAX，[2145H]的異同點。

70.機器指令中，根據(jù)提供操作數(shù)地址的個數(shù)，將指令格式分為哪幾種？并作簡要說明。

71.什么是程序控制指令？

72.在計算機的基本尋址方式中，操作數(shù)為內存單元中內容的尋址方式有哪幾種?

73.帶符號數(shù)有原碼、反碼和補碼三種表示，請簡要說明補碼的編碼規(guī)則，并簡述補碼的特點。

74.什么是無符號數(shù)？

75.有兩個十進制數(shù)A=57，B=-57，請寫出它們八位二進制的原碼表示以及補碼表示

。

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————答案&解析————

46.答案：B

解析：

關鍵詞：信息處理，故本題選B

ASCII碼屬于字符編碼，BCD碼是一種二—十進制代碼。

47.答案：A

解析：每一條機器指令都是一串二進制代碼，稱為指令字。指令的長度是指一條指令中所包含的二進制代

碼的位數(shù)，它取決于操作碼字段的長度、操作數(shù)地址的長度與個數(shù)。指令字長與機器字長有簡單的倍數(shù)關

系。正確答案是A。

48.答案：D

解析：存儲器間接尋址是一種與寄存器尋址類似的間接尋址方式。因為操作數(shù)的地址存放在由指令的地址

字段指定的某個存儲單元中，因此至少需要訪問兩次或兩次以上存儲器才能夠獲得操作數(shù)。

49.答案：B

解析：補碼表示法的規(guī)則是：

（1）將真值的符號轉化為數(shù)字（正數(shù)為0，負數(shù)為1），得到原碼；

（2）將原碼各位去反，末尾加1，得到補碼。四個選項中，只有補碼表示為正確答案。

50.答案：A

解析：進位計數(shù)制有很多種，計算機科學中常用的是二進制、十進制和十六進制，其中二進制是計算機內

部所采用的數(shù)制。

51.答案:

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第1空：兩

解析：

漢字的內碼是用于漢字信息的存儲、交換檢索等操作的機內代碼，一般采用兩個字節(jié)表示。

52.答案:

第1空：位權

解析：

一個數(shù)字符號出現(xiàn)在數(shù)中的不同數(shù)位上，其所代表的數(shù)值是不相同的。一個數(shù)字符號所表示的數(shù)值就等于

該數(shù)字乘以一個與它所在數(shù)位有關的常數(shù)，這個常數(shù)叫做“位權”，簡稱“權”。

53.答案:

第1空：1.0010110

解析：

負數(shù)的補碼為符號位為1，其余各數(shù)值按位取反，末位加1。

54.答案:

第1空：語音

解析：

非數(shù)值型數(shù)據(jù)的表示分字符、漢字、位圖圖像和語音四項。

55.答案:

第1空：尋址方式

解析：

機器指令以什么方式提供操作數(shù)或操作數(shù)地址，稱為尋址方式。

56.答案:

第1空：基數(shù)

解析：基數(shù)就是某數(shù)制可以使用的基本數(shù)字符號個數(shù)。例如，十進制的基數(shù)是10；二進制的基數(shù)是2。

57.答案:

第1空：先進后出

解析：

堆棧是由若干個連續(xù)存儲單元組成的先進后出存儲區(qū)，第一個送入堆棧中的數(shù)據(jù)存放在棧底，最后送入堆

棧中的數(shù)據(jù)存放在棧頂，棧底是固定不變的。

58.答案:

第1空：操作碼

第2空：地址碼

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解析：

指令格式就是指令用二進制代碼表示的結構形式，通常由若干個字段構成，主要包括操作碼和地址碼字段。

59.答案:

第1空：ASCII編碼

解析：

計算機中的字符是用7位二進制編碼來表示的，并且經常用一個字節(jié)來保存這個二進制數(shù)，ASCII編碼是現(xiàn)

在世界上最通用的編碼方案，它相當于我國的GB1988-80“信號處理交換用7位編碼字符集”。

60.答案:

第1空：CISC（或填“復雜指令系統(tǒng)計算機”）

第2空：RISC（或填“精簡指令系統(tǒng)計算機”）

解析：

在指令系統(tǒng)設計上出現(xiàn)兩種相反的趨勢：一種是可變長指令字結構，讓指令功能盡可能豐富，稱之為復雜

指令系統(tǒng)計算機（CISC）；另一種是采用定長指令字結構，只選取簡單、常用的指令，稱之為精簡指令系

統(tǒng)計算機（RISC）。

61.答案:

第1空：無條件轉移

第2空：條件轉移

解析：在程序執(zhí)行過程中，通常采用轉移指令來改變程序的執(zhí)行順序。轉移指令又分為無條件轉移指令和

條件轉移指令兩種。

62.答案:二進制

解析：二進制是計算機內部所采用的數(shù)制。

63.答案:反碼表示法

解析：對于帶符號數(shù)的正號“+”或負號“-”，計算機是無法識別的，因此在計算機中需要把數(shù)的正、負

符號數(shù)碼化。一個數(shù)在計算機內的表示形式稱為機器數(shù)，根據(jù)其數(shù)值部分編碼方法的不同，相應的機器數(shù)

又有三種不同的編碼：原碼、反碼和補碼。所以表示帶符號數(shù)的方法還有反碼表示法。

64.答案：二進制

解析：進位計數(shù)制有很多種，計算機科學中常用的是二進制、十進制和十六進制，其中二進制是計算機內

部所采用的數(shù)制。

65.答案:-128

解析：10000000轉化為十進制真值是128（2的7次方），最高位符號位為1，結果為負，所以是-128.

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66.答案：

實現(xiàn)數(shù)據(jù)校驗最通常的方法是：在每個字上添加一些校驗位，用來確定字中的錯誤（或錯誤位置）。最簡

單且廣泛應用的校驗碼是奇偶校驗碼，其特點是：能檢測出奇數(shù)個數(shù)位錯，但無糾錯功能。

解析：

實現(xiàn)數(shù)據(jù)校驗最通常的方法是：在每個字上添加一些校驗位，用來確定字中的錯誤（或錯誤位置）。最簡

單且廣泛應用的校驗碼是奇偶校驗碼，其特點是：能檢測出奇數(shù)個數(shù)位錯，但無糾錯功能。

67.答案：

位圖圖像是由一個個離散點的二進制數(shù)字組成的數(shù)字圖像。

解析：

位圖圖像是由一個個離散點的二進制數(shù)字組成的數(shù)字圖像。一頁書，一張彩色圖片，甚至影像視頻都可以

簡單地用位圖圖像形式輸入到計算機中。

68.答案：

解析：

在定點整數(shù)原碼表示中，首位為符號位，用0來代表正數(shù)。符號為后的31位為數(shù)值位。每一位最大值為1，

所以最大正數(shù)就是31位都為1。

最小負數(shù)，首先先求出31位能表示的最大正數(shù)，在符號位加上1代表負數(shù)。

69.答案：相同點：都是傳送指令；目的操作數(shù)都是寄存器AX，都屬于寄存器尋址；

不同點：指令MOVAX，2145H的源操作數(shù)是立即數(shù)尋址，其功能是將數(shù)據(jù)2145H傳送到AX，指令MOV

AX，[2145H]的源操作數(shù)是直接尋址，其功能是將以2145H為地址的內存單元的內容傳送到寄存器AX中。

70.答案：

（1）零地址指令（無地址指令）——只有操作碼，無操作數(shù)地址，指令短。

（2）一地址指令（單地址指令）一一只提供一個操作數(shù)地址；

（3）二地址指令——提供源操作數(shù)和目的操作數(shù)地址；

（4）三地址指令——分別指明二個操作數(shù)地址，操作后，源操作數(shù)的容不破壞，指令較長。

71.答案：程序控制類指令用于控制程序的執(zhí)行順序，并使程序具有測試、分析與判斷的能力。因此他們是

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指令系統(tǒng)中一組非常重要的指令，主要包括轉移指令、子程序調用和返回指令等。

72.答案：直接尋址，存儲器間接尋址，寄存器間接尋址，基址尋址，變址尋址，相對尋址。

解析：由于大型機、小型機、微型機和單片機結構不同，從而形成了各種不同的操作數(shù)尋址方式，包括直

接尋址，存儲器間接尋址，寄存器間接尋址，基址尋址，變址尋址，相對尋址。

73.答案：補碼的編碼規(guī)則如下：

1）對于正數(shù)（字長=8位），與反碼一樣，正數(shù)的補碼與原碼相同，最高位符號位，用“0”表示，其余各

數(shù)值位取原值不變，也即正數(shù)的補碼就是正數(shù)本身。

2）對于負數(shù)（字長=8位），除符號位仍為“1”外，其余各數(shù)值位“按位取反，末位加1“。

3）補碼的”0“只有一種表示形式，00000000。

4）對于8位補碼表示的數(shù)值范圍為+127~-128.

補碼的運算特點是：

（1）符號位與數(shù)值部分可以按相同的規(guī)則一起參加運算，符號位不用單獨處理。

（2）補碼減法運算可以轉換成加法運算。

（3）補碼加、減法運算是有“?！边\算，即符號位的進位自然丟失，并不影響運算結果的正確性。

74.答案：所謂無符號數(shù)，就是整個機器字長的全部二進制位均表示數(shù)值位，相當于數(shù)的絕對值。

75.答案：將十進制整數(shù)轉化為二進制，需要“除2取余”，按照由高到低位的順序排列。

A=57，轉化為八位二進制的原碼是：00111001；

B=-57，轉化為八位二進制的原碼是：10111001；

正數(shù)的補碼和原碼一樣，負數(shù)的補碼除符號位仍為1外，其余按位取反，末位加1.

A的補碼是：00111001；

B的補碼是：11000111.

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第四章運算方法及運算器

一、單選題

76.從數(shù)據(jù)流的傳遞過程和控制節(jié)拍來看，陣列乘法器可認為是（）。

A.全串行運算的乘法器B.全并行運算的乘法器C.串-并行運算的乘法器D.并-串行運算的乘法器

77.組成一個運算器需要多個部件，但下面所列（）不是組成運算器的部件。

A.狀態(tài)字寄存器B.數(shù)據(jù)總線C.ALUD.通用寄存器

78.為了運算處理的方便，現(xiàn)代計算機的運算器做加減法運算一般都采用（）。

A.原碼加法運算B.反碼加法運算C.補碼加法運算D.真值加法運算

79.補碼加法運算是指（）。

A.操作數(shù)用補碼表示，符號位單獨處理

B.操作數(shù)用補碼表示，連同符號位一起相加

C.操作數(shù)用補碼表示，將加數(shù)變補，然后相加

D.操作數(shù)用補碼表示，將被加數(shù)變補，然后相加

80.對于恢復余數(shù)法的運算，為了避免溢出，要求（）。

A.0<|被除數(shù)|≤|除數(shù)|B.|被除數(shù)|>|除數(shù)|C.|被除數(shù)|<|除數(shù)|D.|被除數(shù)|≥|除數(shù)|

二、填空題

81.浮點數(shù)的溢出是由的符號決定的。

82.采用串行一位乘法方案，執(zhí)行一次n位乘法運算的時間至少是執(zhí)行一次n位加法運算時間的倍。

83.計算機中大多采用補碼做加、減法，其原因是因為補碼加、減法最簡單，實現(xiàn)方便。

84.做原碼一位乘法運算時，需要重復進行多次的“加”及“右移”操作，每次參與相加的是和被乘

數(shù)（或0）。

85.計算機的運算器主要由算術邏輯運算單元、通用寄存器、、有關的判斷邏輯、局部控制電路和內

部總線等組成。

86.在采用單符號的進位判溢出的補碼運算中，可用符號位進位與最高數(shù)值位進位異或來判斷溢出。如果兩

個同號數(shù)相加產生了最高位的進位，此時若最高數(shù)值位，則可以判定結果溢出。

87.計算機中大多采用補碼做加、減法，其原因是因為補碼加、減法最簡單，實現(xiàn)方便。

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88.采用原碼做乘法運算時，乘積的數(shù)值部分是兩乘數(shù)相乘。

89.邏輯運算中，參與運算的操作數(shù)通常稱為。

90.提高加法器運算速度的關鍵在于加快的傳遞速度。

三、簡答題

91.計算機實現(xiàn)乘、除法運算主要有哪三種方法？

92.簡述計算機中采用原碼一位乘法的運算規(guī)則。

93.己知X=-0110110,Y=+1001010,要求用補碼運算求X-Y的真值，寫出計算過程，并采用進位檢測法

判斷運算結果是否發(fā)生溢出。

94.簡述計算機中采用補碼一位乘法（Booth算法）的操作規(guī)則（即判斷法則）

95.筒述計算機中原碼恢復余數(shù)除法的運算規(guī)則。

————答案&解析————

76.答案：B

解析：因為串行一位乘法方案的速度太慢，執(zhí)行一次乘法的時間至少是執(zhí)行一次加法時間的n倍，所以采

用高速的專用乘法部件并行陣列乘法器是必要的，所以陣列乘法器可認為是全并行運算的乘法器。

77.答案：B

解析：運算器主要由算術邏輯單元（ALU）、通用寄存器、狀態(tài)字寄存器和有關的判斷邏輯，局部控制電

路和內部總線組成，排除答案ACD，數(shù)據(jù)總線是雙向總線，CPU既可通過其從存儲器或輸入設備讀入數(shù)據(jù)，

又可通過其將內部數(shù)據(jù)送至存儲器或輸出設備，它是系統(tǒng)總線，屬于外部總線，所以不屬于運算器的范疇，

所以答案選擇B。

78.答案：C

解析：由于將補碼減法運算轉換為補碼加法運算，計算機中只有一個加法器，而沒有減法電路，即可實現(xiàn)

加、減法運算，極大簡化了計算機內部結構。

79.答案：B

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解析：補碼加法時，不管兩個數(shù)是正數(shù)還是負數(shù)，操作數(shù)按補碼的和等于和的補碼進行處理，連同符號位

一起相加。

80.答案：A

解析：原碼恢復余數(shù)法運算規(guī)則中，被除數(shù)和除數(shù)均取絕對值參加運算，符號位單獨處理。為了避免溢出，

要求0<|被除數(shù)|≤|除數(shù)|。

81.答案:

第1空：階碼

解析：

在浮點運算的溢出判斷中，浮點數(shù)的溢出是由階碼的符號決定的。

82.答案:

第1空：n

解析：

采用串行一位乘法方案，是通過n次執(zhí)行“加法/移位”操作實現(xiàn)乘法運算。這種方法并不需要很多器件，

硬件成本比較低，但是速度太慢，執(zhí)行一次乘法的時間至少是執(zhí)行一次加法時間的n倍。

83.答案:

第1空：運算規(guī)則

解析：

由于補碼加、減法運算規(guī)則最簡單，實現(xiàn)起來也最方便，因此一般計算機都采用補碼做加、減法運算。其

運算特點是：

（1）符號位與數(shù)值部分可以按相同的規(guī)則一起參與運算，符號位不用單獨處理；

（2）補碼減法運算可以轉換成加法運算；

（3）補碼加減法運算是有“模”運算，即符號位進位自然丟失，并不影響運算結果結果的正確性。

84.答案:

第1空：部分積

解析：

原碼一位乘法運算的規(guī)則如下：

（1）被乘數(shù)和乘數(shù)均取絕對值參加運算，符號位單獨處理。

（2）為了避免中間結果溢出，被乘數(shù)、部分積取雙符號位參加運算，部分積初值為0。

（3）從乘數(shù)的最低位，開始對乘數(shù)進行判斷：若，則部分積加上被乘數(shù)|X|，然后右移一位；

若=0，則部分積加上0，然后右移一位；

（4）重復第(3)步n次。

所以做原碼一位乘法運算時，需要重復進行多次的“加”及“右移”操作，每次參與相加的是部分積和被

乘數(shù)（或0）。

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85.答案:

第1空：狀態(tài)字寄存器

解析：

運算器概括分為算術邏輯運算部件和用來暫存數(shù)據(jù)或存放運算結果的一系列寄存器組成，細分為算術邏輯

運算單元、通用寄存器、狀態(tài)字寄存器、有關的判斷邏輯、局部控制電路和內部總線等組成。

86.答案:

第1空：無進位

解析：

由于計算機的字長是固定的，因此計算機中數(shù)的表示范圍是有限的。若兩個有符號數(shù)進行加、減法運算的

結果超出給定的取值范圍，就稱為溢出。由于溢出發(fā)生時，最高數(shù)值位的進位“侵占”了符號位，造成符

號位被破壞，導致溢出部分的有效數(shù)字丟失，從而得出錯誤的運算結果，最高數(shù)值為無進位，則可以判定

結果溢出。

87.答案:

第1空：運算規(guī)則

解析：

使用補碼加減法有3大優(yōu)點

（1）符號位參與運算，不用單獨處理

（2）減法可以轉換成加法

（3）有“模”運算，符號位進位自然丟失，不影響結果

這三大優(yōu)點可以使得算法更簡單，方便計算機來實現(xiàn)

88.答案:

第1空：絕對值

解析：

采用原碼做乘法運算時，乘積的符號位是兩乘數(shù)符號位的異或，而乘積的數(shù)值部分則是兩乘數(shù)絕對值相乘。

89.答案:

第1空：邏輯數(shù)

解析：

邏輯運算是指不考慮進位的“位對位”的運算，參與運算的操作數(shù)常被稱作邏輯數(shù)。

90.答案:

第1空：進位信號

解析：

根據(jù)加法器的運算過程，從而得出一個重要結論：提高加法器運算速度的關鍵在于加快進位信號的傳遞速

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度，而不在于全加器電路方案的選擇。

91.答案：

（1）計算機沒有乘、除法指令，用程序（軟件）的方法實現(xiàn)乘、除法運算。

（2）在原有運算器基礎上增加一些硬件設備來構造串行乘、除法運算器。

（3）設置專用的并行陣列乘、除法運算器。

92.答案：

運算規(guī)則總結如下：

（1）被乘數(shù)和乘數(shù)均取絕對值參與運算，符號位單獨處理；

（2）為了避免中間結果溢出，被乘數(shù)、部分積取雙符號位參加運算，部分積初值為0；

（3）從乘數(shù)的最低位yn開始對乘數(shù)進行判斷：若yn=1，則部分積加上被乘數(shù)|X|，然后后移一位；若yn=0，

則部分積加上0，然后后移一位。

（4）重復步驟（3）n次。

93.答案：

94.答案：

（1）乘數(shù)的末位增設附加位Yn+1，初值為0；

（2）根據(jù)乘數(shù)的最末二位（YnYn+1）進行下列操作：

按照上述操作規(guī)則重復n+1次操作，但第n+1次操作不再移位，僅根據(jù)高位低位的比較結果做相應的運算

即可。

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95.答案：

（1）被除數(shù)和除數(shù)都取絕對值參加運算，符號位單獨處理.要求0<|被除數(shù)|≤|除數(shù)|。

（2）被除數(shù)減除數(shù)得余數(shù)。

（3）余數(shù)為正，上商“1”，余數(shù)左移1位，減去除數(shù)得新除數(shù)。

余數(shù)為負，上商“0”，加除數(shù)（恢復原余數(shù)），然后余數(shù)左移一位，減去除數(shù)得新除數(shù)。

（4）重復第（3）步一直到n位商。

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第五章中央處理器

一、單選題

96.隨著計算機技術的發(fā)展和系統(tǒng)的廣泛應用，必須將所有硬件的組成及其相互關系用（）進行描述。

A.程序語言B.文字說明C.邏輯框圖D.工程圖

97.CPU內通用寄存器的位數(shù)取決于（）。

A.存儲器容量B.機器字長C.指令的長度D.CPU的管腳數(shù)

98.控制器的實現(xiàn)方法有多種類型，但不包括（）。

A.組合邏輯型B.存儲邏輯型C.門陣列型