计算机组成原理所有测验题及答案

测验1

一. （10分）求[X]补、[X/2]补、[X/4]补、[2X]补=？

X= -43/64

解：

X=（-43/64）10=（-0.101011）2

[X]补= 1.010101

X/2]补= 1.101010 或[X/2]补= 1.101011

[X/4]补= 1.110101

[2X]补= 溢出

二. （12分）定点数的表示范围。

32位整数原码。25位小数原码。

28位整数补码。27位小数补码。

解：

N+1位的机器数

32位整数原码的表示范围：+(2^31—1）~ -(2^31—1）

25位小数原码的表示范围：+(1—2^-24）~ -(1—2^-24）28位整数补码的表示范围：+(2^27—1）~ -2^27

27位小数补码的表示范围：+(1—2^-26）~ -1.0 三．（16分）定点补码加减法。求X+Y，X—Y

X= -0.5625，Y= +39/64

解：

X=（-0.5625）10=（-0.1001）2

Y=（+39/64）10=（+0.100111）2 采用7位机器数（N=6）[X]补= 1.011100 [Y]补= 0.100111

[X+Y]补=[X]补+[Y]补= 11.011100+ 00.100111

=00.000011

取双符号位运算

11.011100

+ 00.100111

00.000011

X+Y= +0.000011

[-Y]补= 1.011001

[X—Y]补=[X]补+[-Y]补= 11.011100+11.011001

= 溢出

11.011100

+ 11.011001

10.110101

五． （16分）移码加减法。求X+Y ，

X —Y X= -69，Y= +57，

解：

X=（-69）10=（-1000101）2

Y=（ +57）10=（+111001）2

[X]补移 = 00111011 （N=7）

[Y]补 = 00111001 [Y]移

[X+Y]移 = [X]移+[Y]补

= 00111011+00111001

= 000111011+000111001

= 001110100

[X+Y]补

X+Y= （-1100）2=（-12）10 四. （8分）浮点数表示范围。尾数12位原码，阶码8位补码。

写出该浮点数能表示的：最大正数，绝对值最大负数，最小正数，

绝对值最小负数。

解： 最大正数 绝对值最大负数 最小正数 绝对值最小负数 规格化

1

21172)21(--⨯-1

21172)21(--⨯--7

2122--⨯7

2122--⨯-非规格化 121172)21(--⨯-121172)21(--⨯--721122--⨯721122--⨯-

[-Y]补

[X-Y]移= [X]移+[-Y]补

= 000000010

[X-Y]补

X-Y= （-1111110）2=（-126）10

七、（共7分）判断题

（请在正确的句子前写T，错误的句子前写F）

（T ）1．零的原码表示形式不是唯一的。

（F）2．两个符号相同的浮点数相加后必须进行一次右规。（T ）3．计算机的ALU是用加法和部分积右移操作实现乘法运算的。

（F）4．带符号机器数的符号位都用0表示正数，1表示负数。（T）5．补码加减法运算，符号位产生的进位是模。

（T）6．若补码加法运算结果的双符号位为01，表示发生正溢出。

（ F ）7．“右规”是将尾数右移一位，并将阶码的值减1。

八、（共8分）填空题

1．原码加法运算，符号位与数值部分分开计算。若两数的符号不同，做绝对值大的加数减绝对值小的加数，和的符号取决于绝对值大的加数的符号，若两数的符号相同，做两数的绝对值相加。

2．算术移位应保持数据的符号不变，只改变数据的值。数

据左移一位将使数值增大一倍；数据右移一位相当于除以2 。

测验2

一、（共60分）判断题

（请在正确的句子前写T，错误的句子前写F）

（ F ）1．容量4096×8的SRAM芯片的有13条地址线。

（T ）2．RAM是易失性存储器，EPROM是非易失性存储器。（T ）3．海明码的校验位P3在海明码的H4位置。

（ F ）4．SRAM不需要刷新，所以比DRAM快。

（T ）5．CD-ROM的光道是一条螺旋线，磁光盘的光道是一些同心圆。

（T ）6．磁带存储器是顺序存取方式，主存储器是随机存取方式。

（T ）7．磁带常用的磁记录方式有：调相制PM和GCR成组编码。

（T ）8．磁盘存储器的最小可寻址单位是扇区。

（T ）9．CD-ROM盘记录信息的原理是形变。

（T ）10．码距小于3的任何校验码没有纠正错误的能力。（ F ）11．能发现并纠正1位错的海明码的码距是4。

（ F ）12．微型计算机的总线由地址总线、数据总线和控制总线组成，所以是三总线结构。

二、（共40分）填空题

1．存储体系（存储层次）是从系统结构上，通

过软硬结合，把不同速度的存储器统一成一个整体。其原理是程序访问局部化。

2．解决主存容量不足的方法是：用存储层次的方法把高速度小容量的主存和低速度大容量的辅存统一成一个整体，使用户可以按比主存大的多的存储空间编制程序。

3．CPU有24条地址线，其存储空间为16 M。若每个存储单元为16bit，其内存的最大容量为32MB 。

4．评价存储器性能的主要依据是容量，速度，

价格。

5．磁盘沿盘半径方向单位长度的磁道数称为道密度，磁道单位长度上记录的二进制代码的位数称为位密度。磁盘地址由磁头号，磁道号和扇区号组成。

6．辅存用于存放当前不需要立即使用的信息，辅存的特点是容量大，成本低和非易失性。

测验3

一、（20分）某计算机的指令字长为16位，用指令操作码扩展技术设计指令系统，要求有零地址指令16条，一地址指令31条，两地址指令14条及三地址指令15条。每个地址码字段为4位。

解：