計算機組成原理

1、第一章1完整的計算機系統(tǒng)應(yīng)包括配套的 硬件設(shè)備 和 軟件系統(tǒng) 。2計算機硬件包括 運算器 、 控制器 、 存儲器 、 輸入設(shè)備 和 輸出設(shè)備。其中 運算器 、 控制器 和 存儲器 組成主機 運算器 和 控制器 可統(tǒng)稱為CPU。3基于存儲程序原理的馮·諾依曼計算機工作方式的基本特點是 按地址訪問并順序執(zhí)行指令 。5系統(tǒng)程序是指 用來對整個計算機系統(tǒng)進行調(diào)度、管理、監(jiān)視及服務(wù)的各種軟件 ，應(yīng)用程序是指 用戶在各自的系統(tǒng)中開發(fā)和應(yīng)用的各種程序 。6計算機與日常使用的袖珍計算機的本質(zhì)區(qū)別在于 自動化程度的高低 。7為了更好地發(fā)揮計算機效率和方便用戶，20世紀50年代發(fā)展了 操作系統(tǒng) 技術(shù)通過

2、它對計算機進行管理和調(diào)度。8 指令 和 數(shù)據(jù) 都存放在存儲器中，控制器能自動識別它們。9計算機系統(tǒng)沒有系統(tǒng)軟件中的 操作系統(tǒng) 就什么工作都不能做。10在用戶編程所用的各種語言中與計算機本身最為密切的語言是 匯編語言 。11計算機唯一能直接執(zhí)行的語言是 機器 語言.12電子計算機問世至今計算機類型不斷推陳出新但依然保存存儲程序的特點最早提出這種觀點的是 馮·諾依曼 。13 匯編語言是一種面向 機器 的語言,對 機器 依賴性很強,用匯編語言編制的程序執(zhí)行速度比高級語言 快 。14有些計算機將一部分軟件永恒地存于只讀存儲器中稱為 固件 。15計算機將存儲、運算邏輯運算和控制三部分合稱為主機

3、，再加上 輸入設(shè)備 和 輸出設(shè)備 組成了計算機硬件系統(tǒng)。161s= 10-6 s，其時間是1ns的 1000 倍。17計算機系統(tǒng)的軟件可分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件，文本處理屬于 應(yīng)用 軟件，匯編程序?qū)儆?系統(tǒng) 軟件。18 指令的解釋是由計算機的 控制器 來完成的，運算器用來完成 算數(shù)和邏輯運算 。23存儲器的容量可以用KB、MB和GB表示，它們分別代表 2 10字節(jié) ， 2 20 字節(jié) 和 2 30 字節(jié) 。24計算機硬件的主要技術(shù)指標包括 機器字長 、 存儲容量 、 運算速度 。第二章1. 1946年研制成功的第一臺電子計算機稱為 ENIAC 。3. 集成電路的發(fā)展，到目前為止，依次經(jīng)歷了小規(guī)模

4、集成（SSI）、規(guī)模集成（MSI）、大規(guī)模集成（LSI）和 超大規(guī)模集成（VLSI） 四個階段。5.數(shù)控機床是計算機在 過程控制 方面的應(yīng)用，郵局實現(xiàn)信件自動分揀是計算機在 模式識別 方面的應(yīng)用。6.人工智能研究 用計算機模擬人類智力活動的有關(guān)理論與技術(shù) ，模式識別研究 用計算機對物體、圖像、語言、文字等信息進行自動識別 。7.計算機在過程控制應(yīng)用中，除計算機外， A/D轉(zhuǎn)換器 是重要部件，它能把模擬量轉(zhuǎn)換成計算機能識別的信號。10.計算機按其工藝和器件特點，大致經(jīng)歷了四代變化，第一代從1946年開始，采用 電子管 ；第二代從1958年開始，采用 晶體管 ，第三代從1965年開始，采用 中小規(guī)

5、模集成電路 。第四代從1971年開始，采用 大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路 。11.電子計算機的英文名是 Computer ，世界上第一臺電子計算機命名為 ENIAC ，它是由 賓夕法尼亞州立 大學制成。12. 數(shù)字 計算機用來處理離散型的信息，而 模擬 計算機用來處理連續(xù)性的信息。13.以電壓的高低來表示數(shù)值，其精度有限的計算機稱為 模擬計算機 。14.將許多電子元件集成在一片芯片上稱為 IC 。（用英文縮寫字母表示）15. 人工智能 （簡稱AI）的目標是由人類將思考力、判斷力和學習力賦予計算機。16.計算機發(fā)展至今，雖然與早期相比面貌全非，但 存儲程序 的特點依然不變。17.操作系統(tǒng)最早出現(xiàn)在第

6、 三 代計算機上。18.網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用主要有 電子商務(wù) 、 網(wǎng)絡(luò)教育 和 敏捷制造 等。19.多媒體技術(shù)是 計算機技術(shù)和視頻、音頻及通信技術(shù)集成的產(chǎn)物 。20.在微型計算機廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域中，財務(wù)管理屬于 數(shù)據(jù)處理 方面的應(yīng)用。21.在遠程導彈系統(tǒng)中，將計算機嵌入到導彈內(nèi)，這種計算機屬于 專 用計算機，在計算機的應(yīng)用領(lǐng)域中屬于 過程控制 。22.機器人屬于 人工智能 領(lǐng)域的一項重要應(yīng)用。23.把各類專家豐富的知識和經(jīng)驗以數(shù)據(jù)形式存于知識庫內(nèi)，通過專用軟件，根據(jù)用戶查詢的要求，向用戶做出解答。這種系統(tǒng)通常被稱作 專家系統(tǒng) ，屬于人工智能領(lǐng)域的應(yīng)用范疇。第三章1.在做手術(shù)過程中，醫(yī)生經(jīng)常將手伸出等護

7、士將手術(shù)刀遞上，待醫(yī)生握緊后，護士才松手。如果把醫(yī)生和護士看成是兩個通信模塊上述一系列動作相當于異步通信中的全互鎖方式。2.按聯(lián)接部件不同，總線可分為片內(nèi)總線、系統(tǒng)總線和 通信總線三種。3.系統(tǒng)總線是連接CPU、主存、IO之間的信息傳送線，按傳輸內(nèi)容不同，又可分為地址線數(shù)據(jù)線和，控制線分別用來傳送地址 數(shù)據(jù)和 控制信號、響應(yīng)信號和時序信號。4.Plug and Play的含義是 即插即用。PCI總線標準具有這種功能。5.一個總線傳輸周期包括 申請分配階段、尋址階段、傳輸階段和結(jié)束階段四個階段。6.總線上的主模塊是指 對總線有控制權(quán)的模塊，從模塊是指 被主模塊訪問的模塊，只能響應(yīng)從主模塊發(fā)來的各

8、種總線命令。7.總線的通信控制主要解決 通信雙方如何獲知傳輸開始和傳輸結(jié)束，以及通信雙方如何協(xié)調(diào)如何配合 通常有 同步通信 異步通信 半同步通信和 分離式通信四種。8.同步通信的主要特點是 通信雙方由統(tǒng)一時鐘控制數(shù)據(jù)的傳輸，一般用于 總線長度較短，總線上各部件存取時間比較一致的 場合；異步通信的特點是 通信雙方?jīng)]有公共的時鐘標準，采用應(yīng)答方式通信，一般用于 總線上各部件速度不一致的 場合。9.每個總線部件一般都配有 三態(tài) 門電路，以避免總線訪問沖突，當某個部件不占用總線時，由該電路禁止向總線發(fā)出信息。10.總線同步通信影響總線效率的原因是 必須按最慢速度的部件來設(shè)計公共時鐘。11.在總線的異步

9、通信方式中，通信的雙方可以通過不互鎖、半互鎖和 全互鎖 三種類型聯(lián)絡(luò)。13.按數(shù)據(jù)傳送方式不同，總線可分為串行傳輸總線和 并行傳輸總線。14.單向總線只能將信息從總線的一端傳到另一端，不能反向傳輸。15.總線判優(yōu)控制可分為集中式和 分布 式兩種。16.在同步通信中，設(shè)備之間 沒有 應(yīng)答信號，數(shù)據(jù)傳輸在 公共時鐘信號的控制 下進行。17.在異步通信中，沒有固定的總線傳輸周期，通信雙方通過 應(yīng)答（握手） 信號聯(lián)絡(luò)。18.在計數(shù)器定時查詢方式下，采用 每次從上一次計數(shù)的終止點開始 計數(shù)的方式，可使每個設(shè)備使用總線的優(yōu)先級相等。19.總線 復用 技術(shù)是指不同的信號（如地址信號和數(shù)據(jù)信號）共用同一組物理

10、學線路，分時使用，此時需配置相應(yīng)的電路。20. 半同步 通信既有統(tǒng)一的時鐘信號，又允許不同速度的模塊和諧工作，為此需增設(shè)一條“等待”（WAIT）響應(yīng)信號線。第四章填空1. 主存、快速緩沖存儲器、通用寄存器、磁盤、磁帶都可以用來存儲信息，按存取時間由快至慢排列，其順序是通用寄存器、快速緩存寄存器、主存、磁盤、磁帶。2. Cache、主存和輔存組成三級存儲系統(tǒng)，分級的目的是提高訪存速度，擴大存儲容量。3. 半導體靜態(tài)RAM依據(jù)觸發(fā)器原理存儲信息，半導體動態(tài)RAM依據(jù)電容存儲電荷原理存儲信息。4 動態(tài)RAM依據(jù)電容存儲電荷的原理存儲信息，因此一般在2ms時間內(nèi)必須刷新一次，刷新與行地址有關(guān)，該地址由

11、刷新地址計數(shù)器給出。7. 半導體靜態(tài)RAM進行讀/寫操作時，必須先接受地址信號，再接受片選和讀/寫信號。8. 欲組成一個32K*8位的存儲器，當分別選用1K*4位，16K*1位，2K*8位的三種不同規(guī)格的存儲芯片時，各需64 、16 和16片。9. 欲組成一個64K*16位的存儲器，若選用32K*8位的存儲芯片，共需4片；若選用16K*1位的存儲芯片，則需64片；若選用1K*4位的存儲芯片共需256片。10. 用1K*1位的存儲芯片組成容量為16K*8位的存儲器共需128片，若將這些芯片分裝在幾塊板上，設(shè)每塊板的容量為4K*8位，則該存儲器所需的地址碼總位數(shù)是14，其中2位用于選板，2位用于選

12、片，10位用于存儲芯片的片內(nèi)地址。18. 主存可以和緩存、輔存和CPU交換信息，輔存可以和主存交換信息，快速緩存可以和主存、CPU交換信息。19. 緩存是設(shè)在CPU和主存之間的一種存儲器，其速度與CPU速度匹配，其容量與緩存中數(shù)據(jù)的命中率有關(guān)。20. 存儲器由m（m=1,2,4,8）個模塊組成，每個模塊有自己的地址和數(shù)據(jù)寄存器，若存儲器采用模m編址，存儲器帶寬可增加到原來的m倍。21. 設(shè)有八體并行低位交叉存儲器，每個模塊的存儲容量是64K*32位，存取周期是500 ns,則在500 ns內(nèi)，該存儲器可向CPU提供256位二進制信息，比單個模塊存儲器的速度提高了7倍。22. 使用高速緩沖存儲器

13、是為了解決CPU和主存的速度匹配問題，提高訪存速度，緩存的地址對用戶是透明的，存儲管理主要由硬件實現(xiàn)。使用虛擬存儲器是為了解決擴大存儲器容量問題，存儲管理主要由硬件和操作系統(tǒng)實現(xiàn)。后一種情況下，CPU不直接訪問第二級存儲器。23. 主存儲器容量通常以KB為單位，其中K=1024。硬件的容量通常以GB為單位，其中G=2的30次方。24. 主存儲器位1MB即等于1024 KB。25. 當我們說16位微機的主存儲器容量是640KB時，表示主存儲器有655360字節(jié)存儲空間，地址號從0到655359。26. 將主存地址映射到Cache中定位成為地址映像，將主存地址變換成Cache地址稱為地址表換，當新

14、的主存塊需要調(diào)入Cache中，而它的可用地址又被占用時，需根據(jù)替換算法解決調(diào)入問題。27.主存和Cache的地址的映像方法很多，常用的有直接映像、全相聯(lián)映像 組相聯(lián)映像 三種，在存儲管理上常用的替換算法是 先進先出算法 和 近期最少使用算法 。28.Cache的命中率是指 CPU要訪問的信息已在Cache中的比率 ，命中率與 Cache的塊長和容量 有關(guān)。29.Flash Memory具有高性能、低功耗、高可靠性以及 瞬時啟動 的能力，常作為 固態(tài)盤 ，用于便攜式電腦中。30.在Cache-主存層次的存儲系統(tǒng)中，存儲管理常用的替換算法是 LRU 和 FIFO ，前者命中率高。31.虛擬存儲器指

15、的是 主存-輔存層次 ，它可給用戶提供一個比實際 主存 空間大得多的 虛擬地址 空間。32.Cache是一種 高速緩沖 存儲器 ，用來解決CPU與主存之間 速度 不匹配的問題?，F(xiàn)代的Cache可分為 片載Cache 和 片外Cache 兩級，并將 指令Cache 和 數(shù)據(jù)Cache 分開設(shè)置。41.虛擬存儲器通常由 主存 和 輔存 兩級組成。為了要運行某個程序，必須把 邏輯地址 映射到主存的 物理地址 空間上，這個過程叫 地址映像 。42.計算機的存儲結(jié)構(gòu)系統(tǒng)通常采用層次結(jié)構(gòu)。在選擇各層次所用的器件時，應(yīng)綜合考慮 速度 、容量 、成本 、密度 、能耗 。43.在Cache-主存的地址映像中，

16、全相聯(lián)映像 靈活性強， 全相聯(lián)映像 成本最高。44.在寫操作時，對Cache與主存單元同時修改的方法稱為寫直達法，若每次只暫時寫入Cache，直到替換時才寫入主存的方法稱為 寫回法。45.一個n路組相聯(lián)映像的Cache中，共有M塊數(shù)據(jù)。當n=1時，該Cache變?yōu)?直接 映像；當n=M時，該Cache成為 全相聯(lián) 映像。46.由容量為16KB的Cache和容量為16MB的主存構(gòu)成的存儲系統(tǒng)的容量為 16MB 。47.層次化存儲器結(jié)構(gòu)設(shè)計的依據(jù)是 程序訪問的局部性 原理。48.一個四路組相聯(lián)的Cache共有64塊，主存共有8192塊，每塊32個字。則主存地址中的主存字塊標記為 9 位，組地址為

17、4 位，字塊內(nèi)地址為 5 位。49.在虛擬存儲器系統(tǒng)中，CPU根據(jù)指令生成的地址是邏輯地址（或虛擬地址） ，經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的地址是 物理地址（或?qū)嶋H地址） 。第五章1. I/O 接口電路通常具有 選址 、 傳送命令、 傳送數(shù)據(jù) 和 反映設(shè)備狀態(tài) 功能。2. I/O 的編址方式可分為 不統(tǒng)一編址 和 統(tǒng)一編址 兩大類，前者需有獨立的I/O 指令，后者可通過 訪存 指令和設(shè)備交換信息。3. I/O 和CPU之間不論是采用串行傳送還是并行傳送，它們之間的聯(lián)絡(luò)方式（定時方式）可分為 立即響應(yīng) 、 異步定時（采用應(yīng)答信號）、 同步定時（采用同步時標） 三種。4. 主機與設(shè)備交換信息的控制方式中， 程序查詢

18、方式主機與設(shè)備是串行工作的， 中斷 方式和 DMA 方式主機與設(shè)備是并行工作的，且 DMA 方式主程序與信息傳送是并行進行的。5. CPU在 指令執(zhí)行周期結(jié)束 時刻采樣中斷請求信號（在開中斷情況下），而在 存儲周期結(jié)束 時刻采樣DMA 的總線請求信號。6. I/O 與主機交換信息的方式中， 程序查詢方式 和 中斷方式 都需通過程序?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)傳送，其中 程序查詢方式 體現(xiàn)CPU與設(shè)備是串行工作的。7 如果CPU處于開中斷狀態(tài)，一旦接受了中斷請求，CPU就會自動 關(guān)中斷 ，防止再次接受中斷。同時為了返回主程序斷點，CPU需將 程序計數(shù)器 內(nèi)容存至存儲器（或堆棧）中。中斷處理結(jié)束后，為了正確返回主程序

19、運行，并且允許接受新的中斷，必須恢復 寄存器內(nèi)容（或現(xiàn)場）和 開中斷 。8. CPU 響應(yīng)中斷時要保護現(xiàn)場，包括對 PC內(nèi)容 和 寄存器內(nèi)容 的保護，前者通過 硬件自動（或中斷隱指令）實現(xiàn)，后者可通過 軟件編程 實現(xiàn)。9. 一次中斷處理過程大致可分為 中斷請求 、 中斷判優(yōu) 、 中斷響應(yīng) 、 中斷服務(wù)和 中斷返回 等五個階段。10. 為了反映外圍設(shè)備的工作狀態(tài)，在I/O接口中都設(shè)有狀態(tài)觸發(fā)器，常見的有 “工作”觸發(fā)器B 、 “完成”觸發(fā)器D 、“中斷請求”觸發(fā)器INTR 和 “中斷屏蔽”觸發(fā)器MASK 。11. D/A 轉(zhuǎn)換是將 數(shù)字 信號轉(zhuǎn)換為 模擬 信號。12. A/D轉(zhuǎn)換是將 模擬 信號

20、轉(zhuǎn)換為 數(shù)字 信號。13. 按照主機與外設(shè)數(shù)據(jù)傳輸方式不同，接口可分為 并行數(shù)據(jù)接口 和串行數(shù)據(jù)接口兩大類，按照主機與外設(shè)交換信息的控制方式不同，接口可分為程序型接口和 DMA型接口 。19. 目前常采用一個DMA控制器控制多個I/O設(shè)備，其類型分為 選擇型 和 多路型 。其中 選擇型 特別適合數(shù)據(jù)傳輸率很高的設(shè)備。20. 多路型DMA控制器適合于 同時為多個慢速外圍設(shè)備 服務(wù)，它又可以分為 鏈式多路 型和 獨立請求方式多路 型。21. 在DMA 方式中，CPU和DMA控制器通常采用三種方法來分時使用主存，它們是 停止CPU訪問主存 、 周期挪用 和 DMA和CPU交替訪問主存 。22. 顯示

21、設(shè)備種類繁多，目前微機系統(tǒng)配有的顯示器件有 CRT顯示器 、 液晶顯示器 和 等離子顯示器 。顯示器所顯示的內(nèi)容有 字符 、圖形 、 圖像 三大類。23. 一臺微型計算機通常配置最基本的外部設(shè)備，即 鍵盤 、 鼠標 、 顯示器 和打印機等。24. 通道是 具有特殊功能的處理器 ，它由 I/O 指令啟動，并以執(zhí)行 通道 指令完成外圍設(shè)備與主存之間進行數(shù)據(jù)傳送。25. 利用訪存指令與設(shè)備交換信息，這在I/O 編址方式中稱為 統(tǒng)一編址 。26. 中斷接口電路通過 數(shù)據(jù) 總線將向量地址送至CPU。27. I/O與主機交換信息共有 程序查詢方式 、 程序中斷方式 、 DMA方式 、 和 通道方式 五種控

22、制方式。29. 若顯示器接口電路中的刷新存儲器容量為1MB，當采用800×600的分辨率模式時，每個像素最多可以有 216 種顏色。34. 終端由 鍵盤和顯示器 組成，具有 輸入和輸出 功能。35. 激光打印機采用了 激光 技術(shù)和 照相 技術(shù)。36. 單重中斷的中斷服務(wù)程序的執(zhí)行順序為 保護現(xiàn)場 、 設(shè)備服務(wù) 、 恢復現(xiàn)場 、 開中斷 和中斷返回。37. 多重中斷的中斷服務(wù)程序的執(zhí)行順序為 保護現(xiàn)場 、 開中斷 、 設(shè)備服務(wù) 、 恢復現(xiàn)場 和中斷返回。第六章1. 計算機中廣泛用 二 進制數(shù)進行計算、存儲和傳遞，其主要理由是 物理器件性能所致 。2 在整數(shù)定點機中， 機器數(shù)為補碼， 字

23、長8為（含2位符號位），則所能表示的十進制數(shù)范圍為 -64 至 63 ，前者的補碼形式為 11000000 ，后者的補碼形式為 00111111 。3 機器數(shù)為補碼，字長16位（含1位符號位），用十六進制寫出對應(yīng)于整數(shù)定點機的最大整數(shù)的補碼是 7FFF ，最小負數(shù)補碼是 8000 。7 在整數(shù)定點機中，采用1為符號位， 若寄存器內(nèi)容為10000000，當它分別表示為原碼、補碼、反碼及無符號數(shù)時，其對應(yīng)的真值分別為 -0 、 -128 、 -127 和 128 （均用十進制表示）。8 在小數(shù)定點機中，采用1為符號位，若寄存器內(nèi)容為10000000，當它分別表示為原碼、補碼和反碼時，其對應(yīng)的分值分

24、別為 -0 、 -1 和 -127/128 （均用十進制表示）。9 在整數(shù)定點機中，采用1為符號位，如寄存器內(nèi)容為11111111，當它分別表示為原碼、補碼、反碼及無符號數(shù)時，其對應(yīng)的真值分別為 -127 、 -1 、 -0 和 255 （均用十進制表示）。10. 在小數(shù)定點機中，采用1位符號位，若寄存器內(nèi)容為1111111，當它分別表示為補碼、原碼和反碼時，其對應(yīng)的真值分別為 -127/128 、 -1/128 、和 -0 （均用十進制表示）。11 機器數(shù)字長為8為位（含1位符號位），當x=-128（十進制)時，其對應(yīng)的二進制為 -10000000 ，【x】原= 不能表示 ，【x】反= 不能

25、表示 ，【x】補= 10000001 ，【x】移= 00000000 。17 設(shè)機器字長為8位（含1位符號位），若機器數(shù)為00H(十六進制)，當它分別代表原碼、補碼、反碼和移碼時，等價十進制整數(shù)分別為 0 、 ±0 、 0 和 -128 。18 設(shè)計器字長為8位（含1位符號位），若機器數(shù)為80H（十六進制），當它分別代表原碼、補碼、反碼和移碼時等價的十進制整數(shù)分別為 -0 、 -128 、 -127 和 ±0 。19 設(shè)計器字長為8位（含1位符號位），若機器數(shù)為81H（十六進制），當它分別代表原碼、補碼、反碼和移碼時等價的十進制整數(shù)分別為 -1 、 -127 、 -126

26、和 +1 。20 設(shè)計器字長為8位（含1位符號位），若機器數(shù)為FEH（十六進制），當它分別代表原碼、補碼、反碼和移碼時等價的十進制整數(shù)分別為 -126 、 -2 、 -1 和 +126 。21. 設(shè)計器字長為8位（含1位符號位），若機器數(shù)為FFH（十六進制），當它分別代表原碼、補碼、反碼和移碼時等價的十進制整數(shù)分別為 -127 、 -1 、 -0 和 +127 。22 采用浮點表示時，若位尾數(shù)為規(guī)格化形式，則浮點數(shù)的表示范圍取決于 階碼 的位數(shù)，精度取決于 尾數(shù) 的位數(shù)， 數(shù)符 確定浮點數(shù)的正負。23 一個浮點數(shù)，當其尾數(shù)右移時，欲使其值不變，階碼必須 增加 。位數(shù)右移一位階碼 加1 。24

27、對于一個浮點數(shù)， 階碼的大小 確定了小數(shù)點的位置，當其尾數(shù)左移時，欲使其值不變，必須是 階碼減少 。25 采用浮點表示時，最大浮點數(shù)的階符一定為 正 ，尾數(shù)的符號一定為 正 。最小浮點數(shù)的階碼一定為 正 ，尾數(shù)的符號一定為 負 。26 移碼常用來表示浮點數(shù)的 階碼 部分，移碼和補碼除符號位 尾數(shù) 外，其他各位 數(shù)符 。27 采用浮點表示時，當階碼和尾數(shù)的符號均為正，其他的數(shù)字全部為 1 時，表示的是最大的浮點數(shù)。當階碼的符號為 正 ，尾數(shù)的符號為 負 ，其他數(shù)字全部為1時，這是最小的浮點數(shù)。28 設(shè)浮點數(shù)字長為24位，欲表示 -6×1046×104之間的十進制數(shù)，在保證數(shù)的

28、最大精度條件下，除階符、數(shù)符各取1位外，階碼應(yīng)取 5 位，尾數(shù)應(yīng)取 17 位。按這樣分配，這24位浮點數(shù)的溢出條件是 階碼大于 +31 。29 已知16位長的浮點數(shù)，欲表示 -3×1043×104之間的十進制數(shù)，在保證數(shù)的最大精度條件下，除階符、數(shù)符各取1位外，階碼應(yīng)取 4 位，尾數(shù)應(yīng)取 10 位。這種格式的浮點數(shù)（補碼形式），當 階碼小于 -16 時，按機器零處理。30. 當0 >x > -1時，滿足x原 =x補的x值是 -12 ；當0>x>-27時，滿足x原=x補的x值是 -64 。31 最少需用 17 位二進制數(shù)可表示任一五位長的十進制數(shù)。32

29、 設(shè)24位長的浮點數(shù)，其中階符1位，階碼5位，數(shù)符1位，尾數(shù)17位，階碼和尾數(shù)均用補碼表示，且尾數(shù)采用規(guī)格化形式，則它能表示的最大正數(shù)真值是 231×（1-217） ，非零最小正數(shù)真值是 2-33 ，絕對值最大的負數(shù)真值是 -231 ，絕對值最小的負數(shù)真值是 2-32×（-2-1-217） （均用十進制表示）34 設(shè)機器數(shù)字長為8位（含1位符號位），對應(yīng)十進制數(shù)x=-0.6875的x原為 1.1011000 ，x補為 1.0101000 ，x反為 1.0100111 ，-x原為 0.1011000 ，-x補為 0.1011000 ，-x反為 0.1011000 。 35 設(shè)

30、機器數(shù)字長為8位（含1位符號位），對應(yīng)十進制數(shù)x=-52的x原為 1，0110100 ，x補為 1，1001100 ，x反為 1，1001011 ，-x原為 0，0110100 ，-x補為 0，0110100 ，-x反為 0，0110100 。 36 補碼表示的二進制浮點數(shù)，尾數(shù)采用規(guī)格化形式，階碼3位（含階符1位），尾數(shù)5位（含1位符號位），則所對應(yīng)的最大正數(shù)真值為 7.5 ，最小正數(shù)真值為 132 ，最大負數(shù)真值為 -9256 ，最小負數(shù)真值為 -8 （寫出十進制各位數(shù)值）。39 已知十進制數(shù)x=-5.5,分別寫出對應(yīng)8位字長的定點小數(shù)（含1位符號位）和浮點數(shù)其中階符1位，階碼2位，數(shù)符1

31、位，尾數(shù)4位）的各種機器數(shù)，要求定點數(shù)比例因子選取2-4，浮點數(shù)為規(guī)格化數(shù)，則定點表示法對應(yīng)的x原為 1.0101100 ，x補為 1.1010100 ，x反為 1.1010011 ，浮點表示法對應(yīng)的x原為 0,11;1.1011 ，x補為 0,11;1.0101 ， x反為 0,11;1.0100 。42 在計算機中，一個二進制代碼表示的數(shù)可被理解為 指令 或 數(shù)據(jù) 或 字符 或 地址 或 邏輯值 。43 已知x補=x0。x1x2xn,則-x補= x0x1x2x3xn+2-n 。第七章1. 指令字中的地址碼字段（形式地址）有不同的含意，它是通過 尋址方式 體現(xiàn)的，因為通過某種方式的變換，可以

32、得出 有效地址。常用的指令地址格式有 零地址 、 一地址 、 二地址 和 三地址 四種。 2. 在非立即尋址的一地址格式指令中，其中一個操作數(shù)通過指令的地址字段安排在 寄存器 或 存儲器 中。3. 在二地址格式指令中，操作數(shù)的物理位置有三種形式，它們是 寄存器-寄存器 型、 寄存器-存儲器 型和 存儲器-存儲器 型。4. 對于一條隱含尋址的算術(shù)運算指令，其指令字中不明確給出 操作數(shù)的地址 ，其中一個操作數(shù)通常隱含在 累加器 中。5. 立即尋址的指令其指令的地址字段指出的不是 操作數(shù)的地址 ，而是 操作數(shù)本身 。6. 寄存器直接尋址操作數(shù)在 寄存器 中，寄存器間接尋址操作數(shù)在 存儲器 中，所以執(zhí)

33、行指令的速度前者比后者 快 。 24. RISC的英文全名是 Reduced Instruction Set Computer中文含義是 精簡指令系統(tǒng)計算機;CISC是 Complex Instruction Set Computer ，它的中文含義是 復雜指令計算機 。25 RISC指令系統(tǒng)選取使用頻度較高的一些 簡單 指令，復雜指令的功能由 簡單 指令的組合來實現(xiàn)。其指令長度 固定 ，指令格式種類 少 ，尋址方式種類 少 ，只有取數(shù)/存數(shù)指令訪問存儲器，其余指令的操作都在寄存器之間進行，且采用流水線技術(shù)，大部分指令在 一個時鐘周期 時間內(nèi)完成。26 操作數(shù)由指令直接給出的尋址方式為 立即尋址 。27 只有操作碼沒有地址碼的指令稱為 零地址格式指令 。28 在指令的執(zhí)行階段需要兩次訪問存儲器的指令通常采用 存儲