计算机科学导论 第一次作业-答案

本科第一次作业

（第八周课程讲完之后交，用学院统一的作业纸书写，学院文印室有卖，要求抄题。）

1. 列举几个计算机在家用电器中的应用。

1 彩电、冰箱、洗衣机、空调、微波炉等家用电器中都能看到计算机的身影。

2. 计算机分为哪几代？每一代的代表性产品和主要特征是什么？（可以上网搜索）

2 计算机可以分为四代：第一代1945-1956年，代表机型ENIAC、IBM650等，主要

特征是以电子管作为主要逻辑器件。第二代1956-1963年，代表机型IBM7000、CDC7600 等，主要特征是以晶体管作为主要逻辑器件。第三代1964-1971年，代表机型IBM360。主要特征是以中小规模集成电路作为主要逻辑器件。第四代1971年—现在，代表机型使用微处理器4004以上的所有机型。主要特征是以大规模和超大规模集成电路作为主要逻辑器件。

3. 教材44页第6题。

3

① (121)10=(1111001)2=(171)8=(79)16

② (366.625)10=(101101110.1010)2=(556.5)8=(16E.A)16

③ (161.25)10=(10100001.01)2=(241.2)8=(A1.4)16

④ (2562.75)10=(101000000010.11)2=(5002.6)8=(A02.C)16

⑤ (369)10=(101110001)2=(561)8=(171)16

⑥ (65535)10=(1111111111111111)2=(177777)8=(FFFF)16

⑦ (512)10=(1000000000)2=(1000)8=(200)16

⑧ (490)10=(111101010)2=(752)8=(1EA)16

4. 教材45页第7题。

4

① 34 的原码为：00100010 补码为：00100010 反码为：00100010

② -45的原码为：10101101 补码为：11010011 反码为：11010010

③ 0 的原码为：00000000 补码为：00000000 反码为：00000000

④ -1 的原码为：10000001 补码为：11111111 反码为：11111110

⑤ 100的原码为：01100100 补码为：01100100 反码为：01100100

⑥ -90的原码为：11011010 补码为：10100110 反码为：10100101

⑦ 78 的原码为：01001110 补码为：01001110 反码为：01001110

⑧ 88 的原码为：01011000 补码为：01011000 反码为：01011000

5. 教材45页第8题。（设机器字长8位）

5 设字长8位则有：

[X+Y]补=10110100 无溢出[X+Z]补=10010110 有溢出

[X+W]补=10010011 有溢出[W-Y]补=11011111 有溢出

[Z+Y]补=11110100 无溢出[X-Y]补=10100010有溢出

[Z-Y]补=11100010 有溢出[W-Z]补=11111101无溢出

6. 教材45页第9题。

6 [X∧Y]=01000110 [Y∧W]=00000010 [Z∧X]= 01000100 [X∨Y]=

11101110

[Y∨W]=11111110 [Z∨X]=01011111 [X⊕Y]=10101000 [Y⊕W]= 11111100

[Z⊕X]=00011011 [ X ]=10110001 [ Y ]=00011001

7. 从算法特征的角度，判断以下操作序列是否构成一个算法：

把数据D的值设定为1；当 D 不等于100时，反复地把D的值增加2。

7 D永远是奇数，不可能等于100，所以该算法是一个不可终止的进程，不具备算法应

有特征，所以不构成一个算法。

8. 列举理由，说明下面3个步骤并不构成算法：

通过坐标点（0，0）和（5，5）画一条直线；

通过坐标点（0，2）和（5，7）画一条直线；

以两条直线的交点为圆心画半径为3的一个圆。

8 因为算法的前两步生成的直线是平行线，没有交点，所以第三步不能实现，违反了

算法的能行性，所以不能构成算法。

9. 尽可能具体地叙述使用计算机求出一个一元二次方程两个根的工作步骤。

9 求一元二次方程的根算法如下：

输入方程的系数a,b,c，

D=b*b-4*a*c; //求出方程求根公式

假如D等于0，

则x1=-b/(2*a);

假如D大于0

则x1=(-b+sqrt(D))/（2*a);

x2=(-b-sqrt(D))/（2*a);

假如D小于0

则该方程没有实数根

10. 解释不能把十六进制数字“A”写成“10”的原因。

10 十六进制是计算机中常用的数制，它的基数是16，因此有16个数字符号，它们是

0~9、A、B、C、D、E、F。其中：A表示数10；B表示数11；C表示数12；D表示数13；E表示数14；F表示数15。10本身是由1和0两个数字组成，如果10代替A表示，会跟1 0（16）发生混淆。

11. 要交换101、102两个单元的存储内容，下面的操作序列是错误的：

把101单元的内容写入102单元；

把102单元的内容写入101单元；

指出出错的原因，设计一个正确交换101、102单元内容的操作过程。

11 因为直接写入会破坏单元原来存放的数据。正确操作应该是：选择一个工作单元，

比如说200单元，先把101单元的内容传送到200单元，102单元内容传送到101单元，200单元的内容传送到102。

12．说明冯·诺依曼式计算机由那几部分组成，以及每部分的功能。

12．冯·诺依曼式计算机由输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器五部分组成。其中：

(1)输人设备：是向计算机输入信息的装置，用于把原始数据和处理这些数据的程序

输入到计算机系统中。

(2)输出设备：各种输出设备的主要任务是将计算机处理过的信息以用户熟悉、方便

的形式输送出来。

(3)存储器：是计算机的记忆装置，用于存放原始数据、中间数据、最终结果和处理

程序。

(4)运算器：是对信息进行加工处理的部件。它在控制器的控制下与内存交换信息，

负责进行各类基本的算术运算、逻辑运算、比较、移位和逻辑判断等各种操作。

(5)控制器：是整个计算机的指挥中心。它负责对指令进行分析、判断，发出控制信