第三章机器数的表示

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真值和机器数概念

真值和机器数概念概念补充1.计算机的主要功能：数值处理信息处理信息存储。

对数值的运算、处理和存储，要通过数字逻辑电路完成，而数字逻辑电路只处理二进制数据代码，因此计算机中数据信息表示方法，存储方式要用到计算机中的进位计数制。

由此牵扯出本章中各种进位计数制的概念、运算、和相互转换，并进而研究各类数据通过进位计数制（一套表示数值大小的方法）在计算机中的表示和存储2.真值和机器数概念补充：一个数在计算机中的二进制表示形式, 叫做这个数的机器数。

机器数是带符号的，在计算机用一个数的最高位存放符号, 正数为0, 负数为1.比如，十进制中的数+3 ，计算机字长为8位，转换成二进制就是00000011。

如果是-3 ，就是10000011 。

那么，这里的00000011 和10000011 就是机器数。

因为第一位是符号位，所以机器数的形式值就不等于真正的数值。

例如上面的有符号数10000011，其最高位1代表负，其真正数值是-3 而不是形式值131（10000011转换成十进制等于131）。

所以，为区别起见，将带符号位的机器数对应的真正数值称为机器数的真值。

例：0000 0001的真值= +0000001 = +1，1000 0001的真值=–000 0001 = –1简单说，计算机中二进制数据要用0 1表示大小和正负，一般将最高位作为符号位，0表示正号，1表示负号，其余位表示数值大小。

这种在计算机内部将正负号数字化后得到的数称为机器数，而在计算机外部用正负号表示的实际数值，称为机器数表示的真值3.原码反码补码：参见课本P35 为了便于对已机器数形式存放的数据进行数据运算，机器数一般有三种表示方法原码反码补码1)原码：以最简单的表示法，原码就是符号位加上真值的绝对值, 即用第一位表示符号, 其余位表示值. 比如如果是8位二进制: [+1]=原0000 0001 [-1]原 = 1000 0001第一位是符号位. 因为第一位是符号位, 所以8位二进制数的取值范围就是:[1111 1111 , 0111 1111]即[-127 , 127]原码是人脑最容易理解和计算的表示方式.2)反码：反码的表示方法是:正数的反码是其本身负数的反码是在其原码的基础上, 符号位不变，其余各个位取反.[+1] = [00000001]原 = [00000001]反[-1] = [10000001]原 = [11111110]反可见如果一个反码表示的是负数, 人脑无法直观的看出来它的数值. 通常要将其转换成原码再计算.简单说，由原码得反码机器数为正时，二者相同。

第三章数据在计算机中的表示知识及答案

第三章数据在计算机中的表示一、选择题1．在下面关于字符之间大小关系的说法中，正确的是_____________。

A. 空格符>b>B B．空格符>B>bC．b>B>空格符 D．B>b>空格符2．汉字系统中的汉字字库里存放的是汉字的_____________。

A. 机内码 B．输入码C．字形码 D．国标码3．在汉字库中查找汉字时，输入的是汉字的机内码，输出的是汉字的（）。

A. 交换码B. 信息码C. 外码D. 字形码4．对补码的叙述，_____________不正确。

A．负数的补码是该数的反码最右加1B．负数的补码是该数的原码最右加1C．正数的补码就是该数的原码D．正数的补码就是该数的反码5．十进制数92转换为二进制数和十六进制数分别是_____________。

A．01011100和5C B．01101100和61C．10101011和5D D．01011000和4F6．人们通常用十六进制而不用二进制书写计算机中的数，是因为_____________。

A. 十六进制的书写比二进制方便B．十六进制的运算规则比二进制简单C．十六进制数表达的范围比二进制大D．计算机内部采用的是十六进制7．二进制数 10011010 转换为十进制数是（）。

A. 153B. 156C. 155D. 1548．在科学计算时，经常会遇到“溢出”，这是指_____________。

A．数值超出了内存容量B．数值超出了机器的位所表示的范围C．数值超出了变量的表示范围D．计算机出故障了9．有关二进制的论述，下面_____________是错误的。

A. 二进制数只有0和l两个数码B．二进制数只有两位数组成C．二进制数各位上的权分别为2i(i为整数)D．二进制运算逢二进一10．目前在微型计算机上最常用的字符编码是_____________。

A．汉字字型码 B．ASCII码 C．8421码 D．EBCDIC码11．在计算机内，多媒体数据最终是以_____________形式存在的。

第五版《大学计算机基础》思考题及答案

大学计算机基础思考题第一章计算机与信息社会1. 计算机的发展经历了哪几个阶段？各阶段的主要特征是什么？● 第一代电子计算机——电子管● 第二代电子计算机——晶体管电路● 第三代电子计算机——集成电路● 第四代电子计算机——大规模集成电路2. 按综合性能指标，计算机一般分为哪几类？1 高性能计算机2 微型计算机（个人计算机）3 工作站4 服务器5 嵌入式计算机3. 信息与数据的区别是什么？数据是信息的载体。

信息有意义，而数据没有。

但当数据以某种形式经过处理、描述或与其他数据比较时，便赋予了意义。

第二章计算机系统1. 简述计算机执行指令的过程。

1）取指令2）分析指令3）执行指令4）一条指令执行完成，程序计数器加1，然后回到1）。

2. 存储器的容量单位有哪些？若内存的大小为512MB，则它有多少个字节？单位：B KB MB GB TB 512MB＝512×1024×1024 B3. 指令和程序有什么区别？指令是能被计算机识别并执行的一串二进制代码，它规定了计算机能完成的某一种操作。

程序是由一系列指令组成的。

4. 简述机器语言、汇编语言、高级语言各自的特点。

（1）机器语言是由二进制代码0和1按一定规则组成的、能被机器直接理解和执行的指令集合。

（2）汇编语言是使用一些反应指令功能的助记符代替机器语言的符号语言（3）高级语言是一种接近于自然语言和数学公式的程序设计语言。

5．计算机的硬件系统由哪几部分构成？主机主要包括了哪些部件？硬件系统由主机和外部设备组成，主机主要包括中央处理器（CPU）和内存，外部设备包括输入设备、输出设备和外存。

6．衡量CPU性能的主要技术指标有哪些？（1）CPU字长，CPU内部各寄存器之间一次能够传递的数据位，即在单位时间内能一次处理的二进制的位数。

（2）位宽，CPU通过外部总线与外部设备之间一次能够传递的数据位。

（3）x位CPU，通常用CPU的字长和位宽来称呼CPU（4）CPU外频，即CPU总线频率，是由主板为CPU提供的基准时钟频率（5）CPU主频，也叫工作频率，是CPU内核电路的实际运行频率。

第三章计算机的运算方法

1.求X+Y： (1)将X=-0.1010,Y= -0.0010转换成补码.
[X]补=1.0110 [Y]补=1.1110 1.0110
产生进位,将进位去掉
(2)求[X+Y]补
[X+Y]补=[X]补+[Y]补 =1.0110+1.1110 =1.0100 (3)求[X+Y]原
+1.1110
11.0100
3.1 数据的表示方法和转换 3.2 带符号数在计算机中的表示方法及运算(重点) 3.3 数据校验码(重点)
3.1 数据的表示方法和转换
一.十进制,二进制,八进制,十六进制的功能及特点.
1.十进制数是人们最习惯使用的数值，在计算机中一般把十进制数作为输入输出的数据形式。特点：用十个数码表示——0、1、2、3、4、5、6、7、8、9 遵循“逢十进一”的规则 2.二进制数使用的数码少，只有0和1, 在计算机内部存储和运算中使用，也表示计算机元件的状态，运算简单，工作可靠。特点：用两个数码表示——0、1 遵循“逢二进一”的规
要求数1 数2 实际操作结果符号
加法加法加法加法
正正负负
正负正负
加减
正可正可负
减
加
可正可负
负
在计算机中正+正/负+负结果符号位很好确定，但正+负/负+正结果符号位很难确定，容易出错。计算机将原码转换成反码或补码进行计算.
3. 反码表示法
(1) 形式:正数的反码与原码相同,负数的反码为其原码的符号位不变,其余各位按位变反,即0变为1,1变为0
写成（DCD）16，且与二进制转换方便，因此十六进制数常用来在程序中表示二进制数或地址。

数据在计算机内的表示

实数：是带有小数部分的数，小数点的位置可以是固定的（定点数），也可以是可变的（浮点数）。
2.定点数的表示
定点数
定点整数数符
小数点
定点小数数符小数点数值部分
例：假设计算机的字长为八位，求用定点数来表示整数（-65）D
首先，将十进制数转换为对应的二进制数（65） D=1000001，由于要表示的数为负数，所以符号位为1，小数点的位置在最低位的后面，在机内表示的形式如下图所示：
八进制
8 8 8 100 12 1 0 4 4 1
2
2 2 2 2
50
25 12 6 3 1 0
0
0 1 0 0 1 1
十六进制
16 16 100 6 0 4 6
二进制、八进制、十六进制数间的相互转换
•一位八进制数对应三位二进制数 •一位十六进制数对应四位二进制数 •二进制转化成八(十六)进制)
144(O)=001 100 100(B) 1 4 4 64(H)=0110 0100(B) 6 4
3.1.3 二进制数的运算
1．算术运算（加、减、乘、除）
二进制数的加法是基本运算，乘、除可以通过加、减和移位来实现，减法真正实现是加上一个负数。
0
2．逻辑运算（1）逻辑或（逻辑加）运算符： “∨”或“+” 。运算规则如下： 0 V 0=0 0 V 1=1 1 V 0=1 1 V 1=1 （2）逻辑与（逻辑乘）运算符： “∧”或“×”或“·” 。运算规则如下： 0∧0=0 0∧1=0 1∧0=0 1∧1=1 （3）逻辑非运算符：“ - ”或“NOT” 。真值表为：0=1 1=0
(4) 汉字字形码又称汉字字模，用于汉字在显示屏或打印机输出。有两种表示方式：点阵和矢量表示方式。点阵表示：用一位二进制数与点阵中的一个点对应，每个点由“0”和“1” 表示“白”和“黑”两种颜色，将汉字字形数字化。点阵字形码的质量随点阵的加密而提高。通常汉字显示使用16×16、24×24、32×32、48×48 等点阵。

第三章__机器数的表示

3. 浮点数的表示
3) 浮点数的模4补码表示如何判断溢出
溢出：当尾数用模4补码表示时，符号位为01 或10时，表示尾数溢出。尾数溢出不能说明浮点数溢出，要进行判断。判断溢出的步骤及例题如P39 讲：
00
11 00
001
001 111
01
10 01
0000
1000 0100
右规处理右规处理右规处理
当x ≥0时， x0=0，则x= [x]补当x ≤0时， x0=1，则x= -(2n –1-[x]补+1) 结论:X为正时，真值等于其补码 X为负时，数值等于其补码按位取反加1
例：P42例3.19
讲：n=8, x0=1 x= -(28 –1-[x]补+1)=-1100110
规格化：表示尾数时对应真值的小数点后第一位应是1 综上：模4补码规格化形式为形如00.1·或11.0·的样 · · · · 式非规格化形式如00.0 ·或11.1 ·，则可用左规方法 · · · · 规格化处理
00 010 00 0100
左规处理
00
001
00
1000
计算机组成原理
第三节变形码、移码和浮点数表示
2) 负数的反码真值x=-11010,则[x]反=[-11010]反=100101 即： [x]反=2n-1+x (-2n-1 <x< 0) 3) 0的反码正0的反码 [x]反=[+00000]反=000000 负0的反码 [x]反=[-00000]反=111111
计算机组成原理
第二节定点数的原码、反码和补码
第三章机器数的表示
1. 机器数的特点
2. 定点数的原码、反码和补码
3. 变形码、移码和浮点数表示

机器数与码制——如何在计算机内部存储数字、进行数据运算

机器数与码制——如何在计算机内部存储数字、进⾏数据运算机器数机器数各种数据在计算机内部的表⽰和存储形式称为机器数。

特点：采⽤⼆进制计数；数的符号（正负）⽤“0、1”表⽰；⼩数点隐含表⽰⼆不占位置。

机器数的真值机器数所对应的实际数值。

　机器数的分类⽆符号机器数和带符号机器数。

　⽆符号机器数（表⽰正数）⽆符号(⽆正负号)机器数表⽰正数，全部⼆进制位均代表数值，没有符号位。

若约定⼩数点的位置在机器数的最低位之后，则是纯整数(正整数)。

若约定⼩数点的位置在机器数的最⾼位之前，则是纯⼩数(正⼩数)。

不能⽤原码、反码、补码等编码⽅法表⽰。

带符号机器数(表⽰实数) 带符号机器数既可以表⽰正数，也可以表⽰负数。

最⾼位是符号位("0"表⽰“+”。

“1”表⽰“-”)，其余位表⽰数值。

若约定⼩数点的位置在机器数的最低位之后，则是纯整数。

若约定⼩数点的位置在机器数的最⾼位之前，则是纯⼩数。

可采⽤原码、反码、补码等编码⽅法表⽰。

码制为了运算⽅便，带符号的机器数可采⽤原码、反码、补码、移码等不同的编码⽅式表⽰。

这些编码⽅法被称为码制。

原码表⽰规则：数值X的原码记为[X]原；机器字长为n,即采⽤n个⼆进制位表⽰数据。

最⾼位为符号位，“0”表⽰正号，“1”表⽰负号。

其余的n-1位表⽰数值的绝对值。

对数“0”有“+0”和“- 0”两种表⽰形式。

对于机器字长为n+1位的机器，原码表⽰法可表⽰的整型数值范围为：-2n+1 ≤ X ≤ 2n-1。

当X ≥ 0时，[X]原 = 0X； eg：[+7]原 = 00000111 (设机器字长为8)。

当X ≤ 0时，[X]原 = 1X； eg：[- 7]原 = 10000111 (设机器字长为8)。

[+0]原 = 00000000；[- 0]原 = 10000000；Example-1： [+1]原 = 00000001； [-1]原 = 10000001。

机器中符号数表示方法与基础知识

机器中的符号数的表示方法和基础知识
2013-08
1
真值就是利用正负号表示数的符号，数值部分位数的绝对值。
例如：正数 1234
+1234
正数 100H
+100H
正数 01011010B
+01011010B
负数 200 负数 32H 负数 01100100B
-200 -32H -01100100B
2013-08
[+127]反=[+127]原=01111111B
[+8]反=[+8]原=01000B
201[3+-01827]反=[+127]原=11111B
10
负数的反码是在原码基础上，符号位不变（仍为1），数值位按位取反。例如，当机器字长n=8时：
[-0]反=(28-1)-0=11111111B [-127]反=(28-1)-127=10000000B
[+32767]原=0111 1111 1111 1111B
[2-03132-07867]原=1111 1111 1111 1111B
7
可以看出
-127
+127 是真值
8位二进制原码表示数的范围为 -127 + 127，
16位二进制原码表示数的范围为 -32767 + 32767；
n位原码的数据表示范围 : -（ 2n-1-1 ）~ +（2n-1-1）
因此，计算机中通常使用补码进行加减运算，这样就引入了反码表示法和补码表示法。
2013-08
9
3. 反码
设数x的反码记作[x]反，如机器字长为n，则反码定义如下：
[x]反
x

大学计算机基础理论期末考试复习题汇总(含答案)

大学计算机基础理论期末考试复习题汇总(含答案)------------------------------------------作者------------------------------------------日期大学计算机基础理论期末考试题型与题量第一章计算机与信息社会基础知识一、选择题．♉♉♉♉♉ ♉♉♉♉♉♉♉♉是现代通用计算机的雏形。

✌ 宾州大学于 年月研制成功的☜☠✋✌．查尔斯·巴贝奇于 年设计的分析机．冯·诺依曼和他的同事们研制的☜✞✌．艾伦·图灵建立的图灵机模型．计算机科学的奠基人是♉♉♉♉♉♉♉♉ ♉♉♉♉♉。

✌查尔斯·巴贝奇 ．图灵 ．阿塔诺索夫 ．冯，诺依曼 ．物理器件采用晶体管的计算机被称为♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉。

✌．第一代计算机 ．第二代计算机．第三代计算机 ．第四代计算机．目前，被人们称为 的技术是指♉♉♉♉♉♉♉♉✌♉♉♉♉♉。

✌ 通信技术、计算机技术和控制技术．微电子技术、通信技术和计算机技术．微电子技术、光电子技术和计算机技术．信息基础技术、信息系统技术和信息应用技术．下列不属于信息系统技术的是♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉。

✌ 现代信息存储技术 ．信息传输技术．信息获取技术 ．微电子技术．在下列关于信息技术的说法中，错误的是♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉ 。

．计算机技术是现代信息技术的核心．光电子技术是继微电子技术之后近 年来迅猛发展的综合性高新技术．信息传输技术主要是指计算机技术和网络技术．在电子商务中，企业与消费者之间的交易称为♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉。

✌．  ．  ．  ． ．计算机最早的应用领域是♉♉♉♉♉♉♉♉✌♉♉♉♉♉。

✌．科学计算 ．数据处理 ．过程控制 ． ✌／ ✌／ ✋．计算机辅助制造的简称是♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉。

机器数与它的三种表示法

补码是让数的符号位也作为数的一部分参与运算，使实际操作仅与指令规定的操作性质有关，而与数的符号无关。即确定一个数作模以后，我们将某数X对模M的补数称为X的补码，表示为[X]补=M+X (Mod M)，正数的补码与原码一样，但是是舍去了模。如x=0.101,[x]补=0.101 (mod 2)，对于负数，补码的尾数与原码不同，其符号位在形式上与原码相同，也用1表示负数，但这个1是通过模获得的，也是数值的一部分，可与尾数一起参与运算，如x=-0.101，则[x]补=2+(-0.101)=1.011 (mod 2)。
机器数与它的三种表示法
钟乐海
1995-09-29
机器数计算机中的表示方法有三种，即原码、反码和补码，最常用的是原码和补码两种，原码表示法比较直观，补码运算则比较简单。下面分别从其定义出发来理解这三种表示法及其关系。
原码表示法是一种直观的机器数表示法，用最高位表示符号，符号位为0表示该数为正，符号位为1表示该数为负，有效数值部分用二进制绝对值表示。如真值为+0.1010和-1100其原友码为0.1010和11100。用原码作乘除法时，可取其绝对值(尾数)直接运算，再按同号相乘除为正，异号相乘除结果为负的原则单独处理符号，但对常用的加减法运算，却极不方便，由此引进补码的概念。
对补码的求值，一般是通过原码转化而来。对正数，[x]原=[x]补，对负数，是符号位保持不变，尾数各位变反，然后末位加1，即“变反加1”。如：[x]原=1.1010，则[x]补=1.0110。
在补码和原码的转换中，又产生一种机器数的表示法，这就是仅对尾数逐位取反而不在末位加1，这种数的表示法称反码表示法，它可以达到化减为加的目的。正数反码与原码、补码相同，负数反码的符号位为1，其尾数可由其绝对质逐位反而得，符号位也参与计算。具体表示为：x=0.101，x反=0.101；x=-0.101，x反=1.010。

【微机】机器数的原码、反码、补码

【微机】机器数的原码、反码、补码微机机器数的原码、反码、补码机器数：在机器中，⽤⼆进制表⽰有符号数，⽤最⾼位表⽰符号，其余的为数值位，这样⼀组连同符号也编码化的⼆进制数称为机器数。

(符号位0为正，1为负)真值：机器数所代表的数值⼤⼩称为机器数的真值（即实际的值，有正负，例如1000 0001的真值为 = –000 0001 = –1，1000 0001即为机器数）。

1.原码（True Form）在机器数中最⾼位为符号位，符号位为0表⽰正数，符号位为1表⽰负数，其余为该数的绝对值，这种表⽰⽅法就称为原码。

例如：8位⼆进制原码表⽰数的范围是-127到+127，即-2^7-1到2^7-1，最⾼位为符号位0的原码有两种表⽰⽅法，即+0和-0，设字长为8位【+0】原= 0000 0000B【-0】原=1000 0000B采⽤原码表⽰法时，编码简单直观，与真值转换⽅便，便于⼈识别，但也带来⼀些⿇烦⼀：是引起机器中零的表⽰不唯⼀，零有⼆义性，给机器判零带来⿇烦，必须在设计时约定好机器采⽤正零或负零⼆：是不便于进⾏加减运算，⽤原码进⾏四则运算时，符号位需单独处理，⽽且原码加减运算规则复杂。

N位⼆进制原码的表⽰范围为-(2-1)到+(2-1)2.反码（One’s Complement）正数的反码与原码相同。

负数的反码等于原码除符号位外，其余各位按位取反。

即符号位依旧是0正1负，其余的取反例如：0的反码也有两种表⽰⽅法，即+0和-0，设字长为8位【+0】原= 0000 0000B （与原码相同）【-0】原=1111 1111B （符号位相同，其余取反）N位⼆进制反码的表⽰范围为-(2-1)到+(2-1)3.补码（Two’s Complement）正数的补码表⽰与原码相同，即【X】补=【X】原=【X】反负数的补码等于它的反码加1，即在其反码的最低位加1就为该数的补码例如：0的补码只有⼀种就是 0000 0000，⽆论+0或者-0，在补码中也应没有-0的概念⽽原可表⽰-0的1000 0000 则表⽰为-128，则可多表⽰⼀个数，所以位于4位int型，可以表⽰范围是: [-231， 231-1]N位⼆进制补码的表⽰范围为-2到+(2-1)也即正数以原码存储，负数以补码存储，符号位0为正1为负，0的存储形式只有+0为0000 0000，没有-0，1000 0000表⽰-128，为2^(N-1)为何计算机有原码、反码、补码？⾸先对于原码，⼈眼可很快根据最⾼位识别出⼀个数的正负且进⾏正确的加减运算，例如⼀个正数加上⼀个负数，我们能很快辨别出是等于这个正数减去负数的绝对值，但对于计算机，为设计简单，在计算机中只有加法器，没有减法器，CPU只会做加法，若⽤2个原码或反码进⾏相应加法则运算会发⽣错误，所以由相应的规定⼈为可以很轻松看出真值的原码，到规定计算机原码到补码转化过程中的反码，再到最后规定了可只⽤加法器就能进⾏正确运算的补码，所以计算机中的所有数都是补码形式进⾏存储！（基本可以这样认为，负数⽤补码表⽰，正数的原码等于补码）总之采⽤补码可⽤加法的运算代替减法运算，从⽽可以简化硬件结构，降低成本！为什么以补码形式存储能让CPU进⾏正确运算？形象的可解释为在⽇常⽣活中，如钟表系统，若当前世界为10点，我想将时间调回8点，第⼀种⽅法是往回拨即逆时针旋转2⼩时、旋转14⼩时、旋转26⼩时。

机器数的表示与运算

6
反码
对一个机器数X：若X>0
[X]反=[X]原
若X<0
[X]反= 对应原码的符号位不变，数值部分按位求反
7
[例]
X= -52 = -0110100 [X]原=1 0110100 [X]反=1 10010 Nhomakorabea18
0的反码：
[+0]反 =00000000 [-0]反 =11111111 即：数0的反码也不是唯一的。
9
补码
定义：若X>0
[X]补= [X]反= [X]原
若X<0
[X]补= [X]反+1
10
[例]
X=-52= -0110100
[X]原=10110100 [X]反=11001011 [X]补= [X]反+1=11001100
11
0的补码：
[+0]补= [+0]原=00000000 [-0]补= [-0]反+1=11111111+1
机器数的表示与运算
1. 机器数
计算机中的数称为机器数构成：
符号位 + 真值
“0” “1”
表示正表示负
2
[例]
+52 = +0110100 = 0 0110100
符号位真值
-52 = -0110100 = 1 0110100
符号位真值
3
2. 机器数的表示
机器数的表示方法：
原码反码补码
4
原码
最高位为符号位，其余为真值部分。
“0”表示正 “1”表示负
优点：
真值和其原码表示之间的对应关系简单，容易理解；
缺点：
计算机中用原码进行加减运算比较困难 0的表示不唯一。

重庆工商大学计算机习题及答案

一、选择题1．_____________是现代通用计算机的雏形。

A。

宾州大学于1946年2月研制成功的ENIACB．查尔斯？巴贝奇于1834年设计的分析机C．冯?诺依曼和他的同事们研制的EDVACD．艾伦？图灵建立的图灵机模型2．计算机科学的奠基人是_____________。

A.查尔斯?巴贝奇B．图灵C．阿塔诺索夫D．冯，诺依曼3．物理器件采用晶体管的计算机被称为_____________。

A．第一代计算机B．第二代计算机C．第三代计算机D．第四代计算机4．目前,被人们称为3C的技术是指_____________。

A. 通信技术、计算机技术和控制技术B．微电子技术、通信技术和计算机技术C．微电子技术、光电子技术和计算机技术D．信息基础技术、信息系统技术和信息应用技术5．下列不属于信息系统技术的是_____________。

A。

现代信息存储技术B．信息传输技术C．信息获取技术D．微电子技术6．在下列关于信息技术的说法中,错误的是_____________ .A．微电子技术是信息技术的基础B．计算机技术是现代信息技术的核心C．光电子技术是继微电子技术之后近30年来迅猛发展的综合性高新技术D．信息传输技术主要是指计算机技术和网络技术7．在电子商务中，企业与消费者之间的交易称为_____________。

A．B2B B．B2C C．C2C D．C2B8．计算机最早的应用领域是_____________。

A．科学计算B．数据处理C．过程控制D．CAD／CAM／CIMS 9．计算机辅助制造的简称是_____________。

A．CAD B．CAM C．CAE D．CBE10．CBE是目前发展迅速的应用领域之一，其含义是_____________。

A．计算机辅助设计B．计算机辅助教育C．计算机辅助工程D．计算机辅助制造11．第一款商用计算机是_____________计算机。

A．ENIAC B．EDVAC C．MARK I D．UNIVAC二、填充题1．图灵在计算机科学方面的主要贡献是建立图灵机模型和提出了_____________ .2．最近的研究表明,电子计算机的雏形应该是由阿塔诺索夫和他的研究生在1941年制作成功的_____________计算机。

第3章信息编码与数据表示-2-fjw

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二、汉字编码
3、汉字内码
汉字内码是用于汉字信息的存储、交换、检索等操作的机内代码，一般采用两个字节表示。汉字可以通过不同的输入法输入，但其内码在计算机中是唯一的。英文字符的机内代码是七位的ASCII码，当用一个字节表示时，最高位为“0”。为了与英文字符能相互区别，汉字机内代码中两个字节的最高位均规定为“1”。机内码等于汉字国标码加上8080H。例如“中”字的机内码为D6D0H。文本文件中储存的是汉字内码。
8
二、汉字编码
2、汉字交换码：指不同的具有汉字处理功能的计算机系统之间在交换汉字信息时所使用的代码标准。目前国内计算机系统所采用的标准信息处理交换码，是基于1980年制定的国家标准《信息交换用汉字编码字符集· 基本集》（GB2312-80）修订的国标码。该字符集共收录了6763个汉字和682个图形符号。 6763个汉字按其使用频率和用途，又可分为一级常用汉字3755个，二级次常用汉字3008个。其中一级汉字按拼音字母顺序排列，二级汉字按偏旁部首排列。采用两个字节对每个汉字进行编码，每个字节各取七位，这样可对128×128＝16384个字符进行编码。
4
ASCII码编码表
000 0000 0001 0010 0011 0100 NUL SOH STX ETX EOT 001 DLE DC1 DC2 DC3 DC4 010 SP ！ “ # ￥ 011 0 1 2 3 4 A B C D 100 101 P Q R S T 110 ‵ a b c d 111 p q r s t
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计算机组成与原理第三章答案

第三章3.1十进制数化成地进制数和八进制数（无法精确表示时，二进制数取3位小数，八进制取1位小数）。

7＋3/4,±3/64,73.5,725.9375,25.34解：（1）、（7+3/4）：（7）10=（111）2（3/4）10=（0.00）2∴（7+3/4）10=（111.11）=（7.6）8（2）、（±3/64）10=（±0.）2=（±0.03）8（3）、（73）10=64+8+1=（），（0.5）10=（0.1）2∴（73.5）10=（.1）2=（111.4）8（4）、（725）10=512+128+64+16+4+1=（）2=（1325）8（0.9375）10=（0.1111）2=（0.74）8∴（725.9375）10=（.1111）2=（1325.74）8（5）、（25）10=（11001）2=（31）8（0.34）10=（0.011）2=（0.3）8∴（25.34）10=（11001.011）2=（31.3）83.2 把下列各数化成十进制数：（101.10011）2,(22.2)8,(AD.4)16,解：（1）（101.10011）2＝２2＋２0＋２－１＋２-4＋２-5=(5.59375)10=(5+19/32)10（2）(123.123)4=42+2*41+3+4-1+2*4-2+3*4-3=(27.)10 =(27+27/64)10=(1+1/4)*(4+2*4+3)=27*(1/64+1)(3) (22.2)8=2*81+2+2*8-1=(10.25)10=(10+1/4)10(4)(AD.4) 16=10*16+13+4*16-1=(173.25)10=(173+1/4)10(5) (300.3)8=3*82+3*8-1=(192.375)10=(192+3/8)103.3 完成下列二进制运算：101.111+11.011,1001.10-110.01,101.11*11.01,÷11013.4写出下列各地进制数的原码、补码和反码：0.1010,0,-0,-0.1010,0.1111,-0.0100答：x [x]原[x]补[x]反0.1010 0.1010 0.1010 0.10100 0.0000 0.0000 0.0000-0 1.0000 0.0000 1.1111-0.1010 1.1010 1.0110 1.01010.1111 0.1111 0.1111 0.1111-0.0100 1.0100 1.1100 1.10113.5 已知[X]原为下述各值，求[X]补:0.10100,1.10111,1.10110答：[x]原0.10100 1.10111 1.10110[x]补0.10100 1.01001 1.010103.6 已知[X]补为下述各值，求X（真值）：0.1110,1.1100,0.0001,1.1111,1.0001答：[x]补0.1110 1.1100 0.0001 1.1111 1.0001x 0.1110 -0.0100 0.0001 -0.0001 -0.11113.7已知X＝0.1011,Y= -0.0101,试求：[X]补，[-X]补,[Y]补，[-Y]补,[X/2]补,[X/4]补,[2X]补,[Y/2]补,[Y/4]补,[2Y]补,[-2Y]补答：[x]补=0.1011; [-x]补=1.0101; [y]补=1.1011; [-y]补=0.0101;[x/2]补=0.0101(1); [x/4]补=0.0010(11); [2x]补=1.0110(溢出)；[y/2]补=1.1101(1); [y/4]补=1.1110(11); [2y]补=1.0110; [-2y]补=0.10103.8 设十进制数X＝（＋128.75）＊2－10（1）若（Y）2＝（X）10，用定点数表示Y值。

计算机组成原理知识点

计算机组成原理知识点第一章：概论1、电子计算机：电子模拟计算机（连续变化的物理量）和电子数字计算机（离散的数字量）。

2、计算机的发展历史：根据电子元器件的不同，分为若干个代：电子管，晶体管，小、中规模的集成电路，大、超大规模的集成电路，甚大规模的集成电路，极大规模的集成电路。

3、冯诺伊曼存储程序的概念：5大组成部分，二进制，存储与程序控制4、计算机的组成框图：5、计算机的主要部件：输入设备，输出设备，存储器，运算器，控制器6、计算机总线结构：单总线和双总线7、计算机系统：硬件和软件8、计算机的主要性能指标：机器字长、数据通路宽度、主存容量、运算速度第二章：数据的机器层次表示1、无符号数和有符号数：2、原码表示法：[X]=X/2n-X；补码表示法：[X]=X/M+X；反码表示法：[X]=X/(2-2-n)+X3、模和同余的概念：4、三种码制之间的相互转换：5、机器数的定点表示法：定点整数和定点小数：6、浮点表示法：N=M×r E；浮点数的表示范围，规格化浮点数。

7、ASCII字符编码，汉字国标码，汉字区位码，汉字机内码8、十进制数的编码：8421码，2421码，余3码9、数据校验码：奇偶校验码，海明校验码，第三章：指令系统1、指令的基本格式：操作码字段+地址码字段（一、二、三、四和零）地址2、指令操作码的定长编码和变长编码：3、编址方式：编址单位：字、字节、位；指令中地址码的位数与主存容量和最小寻址单位有关。

4、指令寻址和数据寻址：分为：顺序寻址和跳跃寻址（直接、相对和间接）。

5、数据寻址的方式：立即寻址（立即数）、寄存器寻址（寄存器地址）、直接寻址（主存中有效地址）、间接寻址（又分一级和多级，需要多次访问主存）、寄存器间接寻址（主存地址放在寄存器中）、变址寻址（变址寄存器与指令给出的形式地址A相加）、基址寻址（基址寄存器的内容与指令给出的位移量D相加）、相对寻址（程序计数器的基准地址与指令给出的位移量D相加）、页面寻址（分为基页寻址：0与给出地址拼接和当前页寻址，PC的高位地址与给出的地址拼接）、自增型寄存器简址和自减型寄存器简址（寄存器内容自动增量修改，指向下一个地址和自动减量修改）、扩展变址方式（变址和间址相结合：一种先进行变址运算，其结果作为间接寻址；先进行间接寻址，然后再与变址值进行运算）、基址变址寻址（基址寄存器中的值、变址寄存器中的值和位移量三者相加得到）6、堆栈分为：硬堆栈和软堆栈7、指令类型：数据传送类指令、运算类指令：算术运算、逻辑运算、移位；程序控制类指令（转移指令、子程序调用指令、返回指令）、输入输出类指令（独立编址、统一编址）第四章：数值的机器运算1、加法器：全加器、进位的产生和传递。

《计算机组成原理》名词解释

摩尔定律：对集成电路上可容纳的晶体管数目、性能和价格等发展趋势的预测，其主要内容是：成集电路上可容纳的晶体管数量每18个月翻一番，性能将提高一倍，而其价格将降低一半。

主存: 计算机中存放正在运行的程序和数据的存储器，为计算机的主要工作存储器，可随机存取。

控制器：计算机的指挥中心，它使计算机各部件自动协调地工作。

时钟周期：时钟周期是时钟频率的倒数，也称为节拍周期或T周期，是处理操作最基本的时间单位。

多核处理器：多核处理器是指在一枚处理器中集成两个或多个完整的计算引擎(内核)。

字长：运算器一次运算处理的二进制位数。

存储容量: 存储器中可存二进制信息的总量。

CPI：指执行每条指令所需要的平均时钟周期数。

MIPS：用每秒钟执行完成的指令数量作为衡量计算机性能的一个指标，该指标以每秒钟完成的百万指令数作为单位。

CPU时间：计算某个任务时CPU实际消耗的时间，也即CPU真正花费在某程序上的时间。

计算机系统的层次结构：计算机系统的层次结构由多级构成，一般分成5级，由低到高分别是：微程序设计级，机器语言级，操作系统级，汇编语言级，高级语言级。

基准测试程序：把应用程序中使用频度最高的那那些核心程序作为评价计算机性能的标准程序。

软/硬件功能的等价性：从逻辑功能的角度来看，硬件和软件在完成某项功能上是相同的，称为软/硬件功能是等价的，如浮点运算既可以由软件实现，也可以由专门的硬件实现。

固件：是一种软件的固化，其目的是为了加快软件的执行速度。

可靠性：可靠性是指系统或产品在规定的条件和规定的时间内，完成规定功能的能力。

产品可靠性定义的要素是三个“规定”：“规定条件”、“规定时间”和“规定功能”。

MTTF：平均无故障时间，指系统自使用以来到第一次出故障的时间间隔的期望值。

MTTR：系统的平均修复时间。

MTBF：平均故障间隔时间，指相邻两次故障之间的平均工作时间。

可用性：指系统在任意时刻可使用的概率，可根据MTTF、MTTR和MTBF等指标计算处系统的可用性。

计算机科学导论第二版答案

计算机科学导论第二版答案【篇一：计算机科学导论习题答案】题(答案)一．选择题1. d2. b3. cd4. c5. abc6. a7. b8. b9. abcd 10. abcde二．简答题1．什么是计算机系统？计算机系统是一种能够按照事先存储的程序，自动、高速地对数据进行输入、处理、输出和存储的系统，由计算机硬件系统和计算机软件系统两大部分组成。

2．请解释冯?诺依曼所提出的“存储程序”概念。

把程序和数据都以二进制的形式统一存放在存储器中，由机器自动执行。

不同的程序解决不同的问题，实现了计算机通用计算的功能。

3．控制器的主要功能是什么？控制器基本功能就是从内存中取出指令和执行指令，即控制器按程序计数器指出的指令地址从内存中取出该指令进行译码，然后根据该指令功能向有关部件发出控制命令，执行该指令。

另外，控制器在工作过程中，还要接受各部件反馈回来的信息。

4．简述cpu和主机的概念。

通常把运算器、控制器做在一个大规模集成电路块上称为中央处理器，又称cpu(central processing unit)。

通常把内存储器、运算器和控制器合称为计算机主机，也可以说主机是由cpu与内存储器组成的，而主机以外的装置称为外部设备，外部设备包括输入/输出设备，外存储器等。

5．什么是计算机软件？计算机软件的分类有哪些？软件是指用来指挥计算机运行的各种程序的总和以及开发、使用和维护这些程序所需的技术文档。

计算机软件系统分为系统软件和应用软件。

计算机系统软件由操作系统、语言处理系统、以及各种软件工具等组成，指挥、控制计算机硬件系统按照预定的程序运行、工作，从而达到预定的目标。

应用软件是用户利用计算机软、硬件资源为解决各类应用问题而编写的软件，包括用户程序及其说明性文件资料。

6．计算机有哪些主要的特点？(1)运算速度快、精度高计算机的字长越长，其精度越高，现在世界上最快的计算机每秒可以运算几十万亿次以上。

一般计算机可以有十几位甚至几十位(二进制)有效数字，计算精度可由千分之几到百万分之几，是任何计算工具所望尘莫及的。

一个数的原码,反码,补码？？

基本概念在计算机内部表示二进制数的方法称为数值编码，把一个数及其符号在机器中的表示加以数值化，称为机器数。

机器数所代表的数称为数的真值。

表示一个机器数，应考虑以下三个因素：1．机器数的范围字长为8位，无符号整数的最大值是（11111111）B=（255）D，此时机器数的范围是0~255。

字长为16位，无符号整数的最大值是（1111111111111111）B=（FFFF）H=（65535）D 此时机器数的范围是0~65535。

2．机器数的符号在算术运算中，数据是有正有负的，将这类数据称为带符号数。

为了在计算机中正确地表示带符号数，通常规定每个字长的最高位为符号位，并用0表示正数，用1表示负数。

3．机器数中小数点的位置在机器中，小数点的位置通常有两种约定：一种规定小数点的位置固定不变，这时的机器数称为“定点数”。

另一种规定小数点的位置可以浮动，这时的机器数称为“浮点数”。

4．原码正数的符号位为0，负数的符号位为1，其它位按照一般的方法来表示数的绝对值。

用这样的表示方法得到的就是数的原码。

【例1】当机器字长为8位二进制数时：X＝＋1011011 [X]原码＝01011011Y＝—1011011 [Y]原码＝11011011[＋1]原码＝00000001 [－1]原码＝10000001[＋127]原码＝01111111 [－127]原码＝11111111原码表示的整数范围是：－（2n-1－1）~＋（2n-1－1），其中n为机器字长。

则：8位二进制原码表示的整数范围是－127~＋12716位二进制原码表示的整数范围是－32767~＋327675．反码对于一个带符号的数来说，正数的反码与其原码相同，负数的反码为其原码除符号位以外的各位按位取反。

【例2.14】当机器字长为8位二进制数时：X＝＋1011011 [X]原码＝01011011 [X]反码＝01011011Y＝－1011011 [Y]原码＝11011011 [Y]反码＝10100100[＋1]反码＝00000001 [－1]反码＝11111110[＋127]反码＝01111111 [－127]反码＝10000000负数的反码与负数的原码有很大的区别，反码通常用作求补码过程中的中间形式。