计算机专业基础综合计算机组成原理(数据的表示和运算)历年真题试卷汇编1

计算机专业基础综合计算机组成原理（数据的表示和运算）历年
真题试卷汇编1
(总分：84.00，做题时间：90分钟)
一、单项选择题(总题数：35，分数：70.00)
1.定点补码加减法运算中，当运算结果出现____时，表示运算结果负溢出。

【华中科技大学2002年】（分数：
2.00）
A.符号位为00
B.符号位为01
C.符号位为10 √
D.符号位为11
解析：解析：考查双符号位时溢出的判别。

两个符号位不同时，表示溢出，此时最高位符号位代表真实符号。

2.采用变形补码判溢出，当发生正溢出时，其两位符号位为____。

【国防科技大学2002年】
（分数：2.00）
A.0
B.1 √
C.10
D.11
解析：解析：考查双符号位时溢出的判别。

原理同上题。

3.在定点运算器中，无论采用双符号位还是单符号位，必须有____。

【上海大学2001年】
（分数：2.00）
A.译码电路，它一般用与非门来实现
B.编码电路，它一般用或非门来实现
C.溢出判断电路，它一般用异或门来实现√
D.移位电路，它一般用与或非门来实现
解析：解析：考查溢出判别所需硬件配置。

三种溢出判别方法，均必须有溢出判别电路，可用异或门来实现。

4.在原码不恢复余数除法(又称原码加减交替法)的算法中，____。

【哈尔滨工程大学2004年】
（分数：2.00）
A.每步操作后，若不够减，则需恢复余数
B.若为负商，则恢复余数
C.整个算法过程中，从不恢复余数√
D.仅当最后一步不够减时，才恢复一次余数
解析：解析：考查原码不恢复余数除法。

5.在补码一位乘中，若判断位Y n Y n+1 +1=10，则应执行的操作是____。

【电予科技大学1996年】【上海大学1998年】
（分数：2.00）
A.原部分积加[X] 补，然后右移一位√
B.原部分积加[X] 补，然后右移一位
C.原部分积加[X] 补，然后左移一位
D.原部分积加[X] 补，然后左移一位
解析：解析：考查补码一位乘。

6.实现N位(不包括符号位)补码一位乘时，乘积为____位。

【西安电子科技大学2007年】
（分数：2.00）
A.N
B.N十1
C.2N √
D.2N+1
解析：解析：考查补码一位乘。

补码一位乘法运算过程中一共向右移位N次，加卜原先的N位，一共是2N 位数值位。

7.XY为定点二进制数，其格式为1位符号位，n位数值位。

若采用Booth补码一位乘法实现乘法运算，则需要____次移位和最多____次加法运算。

【中科院计算所2000年】
（分数：2.00）
A.n—1
B.n √
C.n+l √
D.n+2
解析：解析：考查Booth乘法。

8.设n=8(不包括符号位)，则原码一位乘需做____次移位和最多____次加法。

【中科院计算所2000年】（分数：2.00）
A.7
B.8 √
C.9
D.10
解析：解析：考查原码乘法。

9.设n=8(不包括符号位)，机器完成一次加和移位各需100ns，则原码一位乘最多需____ns，补码Booth算法最多需____ns。

【中科院计算所2000年】
（分数：2.00）
A.1600 √
B.1.7 √
C.1500
D.1800
解析：解析：考查原码乘法与Booth乘法。

10.下列关于原码乘法说法正确的是____。

【电子科技大学1996年】
（分数：2.00）
A.原码乘法是指：用原码表示操作数据，然后直接相乘。

B.原码乘法是指：取绝对值相乘，符号位按“同号为正异号为负”单独处理。

√
C.原码乘法是指：用补码表示数据，然后直接相乘。

D.原码乘法是指：直接相乘，符号位按“同号为正异号为负”单独处理。

解析：解析：考查原码乘法。

11.在原码加减交替除法中，当余数符号位为____时商0，下一步执行____操作。

【电子科技大学1996年】（分数：2.00）
A.0，2R i +｜Y｜
B.1，2R i—｜Y｜
C.1，2Ri+｜Y｜√
D.0，2R i一｜Y｜
解析：解析：考查原码加减交替除法。

12.原码不恢复余数定点小数除法，要求被除数绝对值小于除数绝对值，其目的是____。

（分数：2.00）
A.商为规格化小数
B.商为正数
C.商不溢出√
D.不必恢复余数
解析：解析：考查原码不恢复余数除法。

13.下列关于补码除法说法正确的是____。

【电子科技大学1998年】
（分数：2.00）
A.补码不恢复除法中，够减商0，不够减商1
B.补码不恢复余数除法中，异号相除时，够减商0，不够减商1 √
C.补码不恢复除法中，够减商1，不够减商0
D.以上都不对
解析：解析：考查补码除法(不恢复余数法／加减交替法)的原理。

14.在补码加减交替除法中，当____时商0。

【电子科技大学1996年】
（分数：2.00）
A.RY同号
B.RY异号√
C.余数与被除数共同决定
D.以上都不对
解析：解析：考查补码除法(不恢复余数法／加减交替法)的原理。

15.浮点表示法本质上是一种二进制的指数计数法。

在浮点表示中，对____采用了隐含约定技术。

【哈尔滨工程大学2004年】
（分数：2.00）
A.数符
B.数位
C.指数
D.基数√
解析：解析：考查浮点表示法基本概念。

浮点机中，基数采用隐含约定技术，通常可约定为2、4、8等。

16.适合于科学计算的数据表示形式为____。

【中科院计算所1998年】
（分数：2.00）
A.字符串
B.定点数
C.BCD码
D.浮点数√
解析：解析：考查浮点数的作用。

17.浮点数的表示范围和精度分别取决于____。

（分数：2.00）
A.阶码的位数和尾数的机器数形式
B.阶码的机器数形式和尾数的位数
C.阶码的位数和尾数的位数√
D.阶码的机器数形式和尾数的机器数形式
解析：解析：考查浮点数的技术指标。

18.浮点数格式如下：1位阶符，6位阶码，1位数符，8位尾数。

若阶码用移码，尾数用补码表示，则浮点数所能表示数的范围是____。

【西安交通大学2001年】
（分数：2.00）
A.一2 63～(1-2 -8)×2 63√
B.-2 64～(1- 64)×2 64
C.一(1-2 -8)×2 63～2 63
D.一(1-2 -7)×2 64～(1-2 -8)×2 63
解析：解析：考查浮点数表示范围。

19.二进制数在计算机中常用的表示方法有原码、补码、反码和移码等多种。

表示定点整数时，若要求数值0在计算机中唯一表示为全“0”，应采用____；表示浮点数时，若要机器零(即尾数为零，且阶码最小的数)在计算机中表示为全“0”，则阶码应采用____。

某计算机中浮点数的阶码占8位(含1位阶符)，尾数占40位(含1位数符)，都采用补码，则该机器中所能表达的最大浮点数是____。

【哈尔滨工业大学2007
年】
（分数：2.00）
A.移码，移码，(1一2 -39)×2 255
B.补码，移码，(1-2 -39)×2 127√
C.补码，移码，(1-2 -39)×2 256
D.补码，移码，2 255
解析：解析：考查各种机器数的特点及其区别。

20.某浮点机，采用规格化浮点数表示，阶码用移码表示(最高位代表符号位)，尾数用原码表示。

下列哪个数的表示不是规格化浮点数：____。

【国防科技大学2001年】阶码尾数阶码尾数
（分数：2.00）
A.11111111，1．1000 (00)
B.0011111．1．0111…01√
C.1000001，0．1111 (01)
D.0111111．0．1000 (10)
解析：解析：考查规格化浮点数。

原码表示时，首位为1是规格化浮点数。

21.设浮点数阶的基数为8，尾数用模4补码表示。

试指出下列浮点数中哪个是规格化数____。

【中科院计算所1998年】
（分数：2.00）
A.11.111
B.0.000111
C.11.10101 √
D.11.111101
解析：解析：考查规格化浮点数。

当浮点数为正数时，数值位前3位不为全0时，是规格化数；当浮点数为负数时，数值位前3位不为全1时，是规格化数。

22.在浮点加减的对阶操作中，是将____的阶码调整到与____的阶码一致。

（分数：2.00）
A.较大较小
B.较小较大√
C.都不可以
D.都可以
解析：解析：考查对阶操作。

23.下列关于对阶操作说法正确的是____。

【电子科技大学1998年】
（分数：2.00）
A.在浮点加减运算的对阶操作中，若阶码减小，则尾数左移
B.在浮点加减运算中的对阶操作中，若阶码增大，则尾数右移：若阶码减小，则尾数左移
C.在浮点加减运算的对阶操作中，若阶码增大，则尾数右移√
D.以上都不对
解析：解析：考查对阶操作。

对阶操作，是将较小的阶码调整到与较大的阶码一致，故不存在阶码减小、尾数左移的情况，因而A、B项错。

24.若浮点数用补码表示，则判断运算结果是否为规格化数的方法是____。

【西安交通大学1998年】【上海大学1998年】
（分数：2.00）
A.阶符与数符相同为规格化数
B.阶符与数符相异为规格化数
C.数符与尾数小数点后第一位数字相异为规格化数√
D.数符与尾数小数点后第一位数字相同为规格化数
解析：解析：考查浮点数中补码规格化数的形式。

25.在浮点机中，设尾数采用双符号位，当补码运算结果的尾数部分不是规格化的形式应进行规格化处理，当尾数符号位为____时，需要右规。

【哈尔滨工业大学2007年】
（分数：2.00）
A.0
B.10
C.11
D.01或10 √
解析：解析：考查浮点数右规。

运算结果两符号位不等，表示尾数之和绝对值大于1，需右规，即将尾数之和向右移一位，阶码加1。

26.浮点运算结果出现____时，则其结果溢出。

【西安电子科技大学2007年】
（分数：2.00）
A.尾数未溢出、阶码上溢√
B.阶码未溢出、尾数上溢
C.尾数未溢出、阶码下溢
D.阶码未溢出、尾数下溢
解析：解析：考查浮点数溢出概念。

在浮点规格化中已指出，当尾数之和(差)出现01××…×或10××…×时，并不表示溢出，只有将此数右规后，再根据阶码来判断浮点运算结果是否溢出。

27.在规格化浮点数表示中，保持其他方面不变，将阶码部分的移码表示改为补码表示，将会使数的表示范围____。

【中科院2000年】
（分数：2.00）
A.增大
B.减少
C.不变√
D.以上三种都不对。

解析：解析：考查移码与补码的联系。

移码与补码的表示范围相同，区别仅在于首位符号位相异，故将阶码部分的移码表示改为补码表示，将会使数的表示范围不变。

28.字长相同的两种浮点数，第一种阶码位数较多，尾数位数少，第二种阶码位数少，尾数位数多，阶的底数都是2，则____。

（分数：2.00）
A.表示的数的范围与精度相同
B.第一种数的范围大，但精度低√
C.第二种数的范围大，精度高
D.第一种数的范围大，精度高
解析：解析：考查浮点数中阶码位数与尾数位数的作用。

29.浮点数的IEEE754标准对尾数编码采用的是____。

【西安电子科技大学2005年】
（分数：2.00）
A.原码√
B.反码
C.补码
D.移码
解析：解析：考查IEEE754标准。

IEEE754尾数采用原码表示，且短实数、长实数采用隐藏位，临时实数不采用隐藏位方案。

30.1EEE754标准规定的64位浮点数格式中，符号位为1位，阶码为11位，尾数为52位，则它所能表示的最小规格化负数为____。

（分数：2.00）
A.一(2—2 52)×2 -1023
B.一(2一2 -52)×2 +1023√
C.一1×2 -1024
D.一(1—2 -52)×2 +2047
解析：解析：考查IEEE754标准。

31.按照IEEE754标准规定的32位浮点数(41A4C000)16对应的十进制数是____。

（分数：2.00）
A.4.59375
B.一20．59375
C.一4．59375
D.20.59375 √
解析：解析：考查IEEE754标准。

32.算术逻辑单元(ALu)的功能一般包括____。

【北京理工大学2002年】
（分数：2.00）
A.算术运算
B.逻辑运算
C.算术运算和逻辑运算√
D.加法运算
解析：解析：考查ALU。

33.并行加法器中，每位全和的形成除与本位相加二数数值有关外，还与____。

（分数：2.00）
A.低位数值大小有关
B.低位数的全和有关
C.低位数值大小无关
D.低位数送来的进位有关√
解析：解析：考查并行加法器。

34.4片SN74181ALU和1片SN74182CLA器件相配合，具有如下进位传递功能____。

【西安交通大学1998年、2001年】【哈尔滨工业大学2007年】
（分数：2.00）
A.行波进位
B.组内先行进位，组间先行进位√
C.组内先行进位，组间行波进位
D.组内行波进位，组间先行进位
解析：解析：考查ALU的组成。

每4片74181与1片74182相连，可组成一个两级先行进位结构的16位ALU。

35.加法器采用并行进位的目的是____。

【华中科技大学2002年】
（分数：2.00）
A.增强加法器功能
B.简化加法器设计
C.提高加法器运算速度√
D.保证加法器可靠性
解析：解析：考查加法器。

二、分析题(总题数：6，分数：14.00)
36.设32位长的浮点数，其中阶符1位，阶码7位，数符l位，尾数23位。

分别写出机器数采用原码和补码表示时，所对应的最接近于0的十进制负数。

【哈尔滨工业大学2000年】
（分数：2.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(正确答案：原码表示时，最接近于0的十进制负数为一2 -23×2 -127 =一2 -150，其二进制表示为1(阶符)11111111(数符)00000000000000000000001补码表示时，最接近于0的十进制负数为一2 -23×2 -128 =一2 -151，其二进制表示为1(阶符)00000001(数符)11111111111111111111111)
解析：
37.设浮点数字长为32位，欲表示±6万的十进制数，在保证数的最大精度条件下，除阶符、数符各取1
位外，阶码和尾数各取几位?按这样分配，该浮点数溢出的条件是什么?
（分数：2.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(正确答案：因为2 16 =65536，2 15 =32768，因已有1位数符，则±6万的十进制数需16位二进制数表示。

对于尾数为16位的浮点数，因16需用5位二进制数表示，即(16) 10 =(10000) 2，故除阶符外，阶码至少取5位。

为了保证数的最大精度，最终阶码取5位，尾数取32一1-1-5=25位。

按这样分配，当阶码大于+31时，浮点数溢出，需中断处理。

)
解析：
38.设由S、E、M三个域组成的一个32位二进制字所表示的非零规则化数X，其表示为x=(-1) S×(J．M)×2 E-12B。

问：它所能表示的规格化的最大正数、最小正数、最大负数、最小负数是多少?【北京邮电大学2002年】
（分数：2.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(正确答案：1)最大正数：0(数符)11111111(阶码部分)11111111111111111111111,X=[1+(1-2 -23)]×2 127 2)最小正数：00000000000000000000000000000000,X=1．0×2 -128 3)最小负数：11111111111111111111111111111111,x=一[1+(1—2 -23)]×2 127 4)最大负数：10000000000000000000000000000000,X=一1．0x2 -128)
解析：
39.设浮点数字长16位，其中阶码5位(含1位阶符)，尾数11位(含1位数符)
进制定点数和浮点数，并分别写出它在定点机和浮点机中的机器数形式。

【南京理工大学2001年】
（分数：2.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(正确答案：令[*]其二进制形式：x=0．0001101000定点数表示：x=0．0001101000浮点数规格化表示：x=0．1101000000×2 -11定点机中[x] 原 =[x] 补 =[x] 反 =0．0001101000浮点机中 [*])
解析：
40.已知十进制数x=125，Y=-18．125，按机器补码浮点运算规则计算[x—Y] 补，结果用二进制真值表示。

(机器数字长自定)【华南理工大学2000年】
（分数：2.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(正确答案：设机器字长为14位，其中阶符1位，阶码4位，数符1位，尾数8位，则X=0．11111010×2 0111，Y=0．10010001×2 0.01 [x]
补 =00011111111010，[Y] 补 =10010101101111(其中首位为数符，第二位为阶符)计算[X-Y] 补 ;1)对阶：AE=｜EX｜一｜EY｜=00111=00101=00010EY"=EY+AE=00101+00010=00111MY 右移两位后MY=11101101111[Y] 补=100111110110112)尾数相减(采用双符号位)：M=MX—MY=0011111010一1111011011=0011111010+0000100101=010********)规格化处理：M=010*******，E=00111+1=010004)舍入处理(假定采用0舍1入法)：规格化处理时右移出的数是“1”，产生进位。

M=010*******)判别溢出：阶码E的符号位与最高数据位相反，无溢出。

上述结果正确。

[X—Y] 补=00100010010000X—Y=0．10010000x2 0.1000 =10010000)
解析：
试用74181和74182器件设计以下两种方案的32位ALU(只需画出进位之间的联系)，并比较两种方案的速度及集成电路片数。

【西安交通大学2001年】（分数：4.00）
(1).采用单重分组(组内并行进位，组间串行进位)进位结构。

（分数：2.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(正确答案：采用单重分组(组内并行进位，组间串行进位)的32位ALU结构框图如图2-1所示。

共用8片74181)
解析：
(2).采用双重分组(二级先行进位)进位结构。

（分数：2.00）
__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(正确答案：采用双重分组(二级先行进位)的32位ALU结构框图如图2-2所示。

共用8片74181和2片74182。

每4片74181为一大组，使用1片74182，可实现大组内的4片74181之间的第二级先行进
位。

大组与大组之间采用行波进位。

此方案比1)速度快，但多用了2片74182)
解析：。