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一个数据字中包含的位数,反应了计算机并行计算的能力。
一般为8位、16位、32位或64位。
13.地址:
给主存器中不同的存储位置指定的一个二进制编号。
14.存储器:
计算机中存储程序和数据的部件,分为内存和外存。
15.总线:
计算机中连接功能单元的公共线路,是一束信号线的集合,包括数据总线。
地址总线和控制总线。
16.硬件:
由物理元器件构成的系统,计算机硬件是一个能够执行指令的设备。
17.软件:
由程序构成的系统,分为系统软件和应用软件。
18.兼容:
计算机部件的通用性。
19.软件兼容:
一个计算机系统上的软件能在另一个计算机系统上运行,并得到相同的结果,则称这两个计算机系统是软件兼容的。
20.程序:
完成某种功能的指令序列。
21.寄存器:
是运算器中若干个临时存放数据的部件,由触发器构成,用于存储最频繁使用的数据。
22.容量:
是衡量容纳信息能力的指标。
23.主存:
一般采用半导体存储器件实现,速度较高。
成本高且当电源断开时存储器的内容会丢失。
24.辅存:
一般通过输入输出部件连接到主存储器的外围设备,成本低,存储时间长。
25.操作系统:
主要的系统软件,控制其它程序的运行,管理系统资源并且为用户提供操作界面。
26.汇编程序:
将汇编语言程序翻译成机器语言程序的计算机软件。
27.汇编语言:
采用文字方式(助记符)表示的程序设计语言,其中大部分指令和机器语言中的指令一一对应,但不能被计算机的硬件直接识别。
28.编译程序:
将高级语言程序转换成机器语言程序的计算机软件。
29.解释程序:
解释执行高级语言程序的计算机软件,解释并立即执行源程序的语句。
30.系统软件:
计算机系统的一部分,进行命令解释、操作管理、系统维护、网络通信、软件开发和输入输出管理的软件,与具体的应用领域无关。
31.应用软件:
32.指令流:
在计算机的存储器与CPU之间形成的不断传递的指令序列。
从存储器流向控制器。
33.数据流:
在计算机的存储器与CPU之间形成的不断传递的数据序列。
存在于运算器与存储器以及输入输出设备之间。
34.接口:
计算机主机与外围设备之间传递数据与控制信息的电路。
计算机可以与多种不同的外围设备连接,因而需要有多种不同的输入输出接口。
选择题没有考过
二、填空题:
(2000年)系统软件主要包括:
___和___及诊断程序等。
操作系统 语言处理程序
(2005年)18.构成中央处理器的两大部件是___和___。
运算器 控制器
三、改错题:
(2000年)1.运算器的功能就是执行加、减、乘、除四则运算。
运算器的功能就是算术运算和逻辑运算
硬盘的存储容量常用GB表示,1GB=1024MB
第2章数据编码和数据运算
一、名词解释:
历年真题:
(2001年,2002年)基数:
在浮点数据编码中,对阶码所代表的指数值的数据,在计算机中是一个常数,不用代码表示。
(2003年)移码:
带符号数据表示方法之一,符号位用1表示正,0表示负,其余位与补码相同。
(2004年)溢出:
指数的值超出了数据编码所能表示的数据范围。
(2005年)偶校验码:
让编码组代码中1的个数为偶数,违反此规律为校验错。
近5年每年都考名称解释,所以第二章的名称解释是考试的重点,这里给大家列出了名词解释大家要熟悉一下,这都是本章的基本概念,有利于做选择题及填空题。
1.原码:
带符号数据表示方法之一,一个符号位表示数据的正负,0代表正号,1代表负号,其余的代表数据的绝对值。
2.补码:
带符号数据表示方法之一,正数的补码与原码相同,负数的补码是将二进制位按位取反后在最低位上加1.
3.反码:
带符号数据的表示方法之一,正数的反码与原码相同,负数的反码是将二进制位按位取反
4.阶码:
在浮点数据编码中,表示小数点的位置的代码。
5.尾数:
在浮点数据编码中,表示数据有效值的代码。
6.机器零:
在浮点数据编码中,阶码和尾数都全为0时代表的0值。
7.上溢:
指数的绝对值太大,以至大于数据编码所能表示的数据范围。
8.下溢:
指数的绝对值太小,以至小于数据编码所能表示的数据范围。
9.规格化数:
在浮点数据编码中,为使浮点数具有唯一的表示方式所作的规定,规定尾数部分用纯小数形式给出,而且尾数的绝对值应大于1/R,即小数点后的第一位不为零。
10.Booth算法:
一种带符号数乘法,它采用相加和相减的操作计算补码数据的乘积。
11.海明距离:
在信息编码中,两个合法代码对应位上编码不同的位数。
12.冯?
诺依曼舍入法:
浮点数据的一种舍入方法,在截去多余位时,将剩下数据的最低位置1.
13.检错码:
能够发现某些错误或具有自动纠错能力的数据编码。
14.纠错码:
能够发现某些错误并且具有自动纠错能力的数据编码。
15.奇校验码:
让编码组代码中1的个数为奇数,违反此规律为校验错。
16.海明码:
一种常见的纠错码,能检测出两位错误,并能纠正一位错误。
17.循环码:
一种纠错码,其合法码字移动任意位后的结果仍然是一个合法码字。
18.桶形移位器:
可将输入的数据向左、向右移动1位或多位的移位电路。
二、数制度的转换:
(2001年)1.若十进制数据为137.5则其八进制数为()。
A.89.8 B.211.4 C.211.5 D.1011111.101
「分析」:
十进制数转化为八进制数时,整数部分和小数部分要用不同的方法来处理。
整数部分的转化采用除基取余法:
将整数除以8,所得余数即为八进制数的个位上数码,再将商除以8,余数为八进制十位上的数码……如此反复进行,直到商是0为止;
对于小数的转化,采用乘基取整法:
将小数乘以8,所得积的整数部分即为八进制数十分位上的数码,再将此积的小数部分乘以8,所得积的整数部分为八进制数百分位上的数码,如此反复……直到积是0为止。
此题经转换后得八进制数为211.40.
「答案」:
B
(2002年)1.若十进制数为132.75,则相应的十六进制数为( )。
A.21.3 B.84.c C.24.6 D.84.6
十进制数转化为十六进制数时,采用除16取余法;
对于小数的转化,采用乘16取整法:
将小数乘以16,所得积的整数部分转换为十六进制。
此题经转换后得十六进制数为84.c.
(2003年)1
.若十六进制数为A3.5,则相应的十进制数为( )。
A.172.5 B.179.3125 C.163.3125 D.188.5
将十六进制数A3.5转换为相应的十进制数,可采用乘幂相加法完成,即:
10×
161+3×
160+5×
16-1=163.3125.
C
(2004年)1.若二进制数为1111.101,则相应的十进制数为( )。
A.15.625 B.15.5 C.14.625 D.14.5
将二进制数1111.101转换为相应的十进制数,可采用乘幂相加法完成,即:
1×
23+1×
22++1×
21+1×
20+1×
2-1+1×
2-3=15.625.
A
(2005年)2.若十六进制数为B5.4,则相应的十进制数为( )。
A.176.5 B.176.25 C.181.25 D.181.5
将十六进制数B5.4转换为相应的十进制数,可采用乘幂相加法完成,即:
11×
161+5×
160+4×
16-1=181.25.
可见,数制的转换每年必考,必须掌握。
还可能考的题型:
(1)十进制转换为二进制
方法:
整数部分除2取余,小数部分乘2取整。
(2)二进制转换为八进制
以小数点为界,整数部分从右向左每三位分为一组,最左端不够三位补零;
小数部分从左向右每三位分为一组,最右端不够三位补零;
最后将每小组转换位一位八进制数。
(3)二进制转换为十六进制
以小数点为界,整数部分从右向左每四位分为一组,最左端不够四位补零;
小数部分从左向右每四位分为一组,最右端不够四位补零;
最后将每小组转换位一位十六进制数。
三、数据编码:
定点数编码:
(2000年)2.如果X为负数,由[X]补求[-X]补是将( )。
A.[X]补各值保持不变
B.[X]补符号位变反,其它各位不变
C.[X]补除符号位外,各位变反,未位加1
D.[X]补连同符号位一起各位变反,未位加1
不论X是正数还是负数,由[X]补求[-X]补的方法是对[X]补求补,即连同符号位一起按位取反,末位加1.
D
(2001年)2.若x补=0.1101010,则x原=( )。
A.1.0010101 B.1.0010110 C.0.0010110 D.0.1101010
正数的补码与原码相同,负数的补码是用正数的补码按位取反,末位加1求得。
此题中X补为正数,则X原与X补相同。
(2002年)2.若x=1011,则[x]补=( )。
A.01011 B.1011 C.0101 D.10101
x为正数,符号位为0,数值位与原码相同,结果为01011.
(2003年)8.若[X]补=1.1011,则真值X是( )。
A.-0.1011 B.-0.0101 C.0.1011 D.0.0101
[X]补=1.1011,其符号位为1,真值为负;
真值绝对值可由其补码经求补运算得到,即按位取后得0.0100再末位加1得0.0101,故其真值为-0.0101.
(2004年)13.设有二进制数x=-1101110,若采用8位二进制数表示,则[X]补( )。
A.11101101 B.10010011 C.00010011 D.10010010
x=-1101110为负数,负数的补码是将二进制位按位取反后在最低位上加1,故[x]补=10010010.
(2005年)1.若[X]补=0.1011,则真值X=( )。
A.0.1011 B.0.0101 C.1.1011 D.1.0101
[X]补=0.1011,其符号位为0,真值为正;
真值就是0.1011.
由上可见,有关补码每年都考。
同学也要注意一下移码。
(2001)3.若定点整数64位,含1位符号位,补码表示,则所能表示的绝对值最大负数为()。
A.-264 B.-(264-1) C.-263 D.-(263-1)
字长为64位,符号位为1位,则数值位为63位。
当表示负数时,数值位全0为负绝对值最大,为-263.
(2002年)3.某机字长8位,含一位数符,采用原码表示,则定点小数所能表示的非零最小正数为( )
A.2-9 B.2-8 C.1- D.2-7
求最小的非零正数,符号位为0,数值位取非0中的原码最小值,此8位数据编码为:
00000001,表示的值是:
2-7.
(2003年)13.n+1位的定点小数,其补码表示的是( )。
A.-1≤x≤1-2-n B.-1<x≤1-2-n
C.-1≤x<1-2-n D.-1<x<1-2-n
编码方式最小值编码最小值最大值编码最大值数值范围
n+1位无符号定点整数000…0000111…1112n+1-10≤x≤2n+1-1
n+1位无符号定点小数0.00…00000.11…1111-2-n0≤x≤1-2-n
n+1位定点整数原码1111…111-2n+10111…1112n-1-2n+1≤x≤2n-1
n+1位点定小数原码1.111…111-1+2-n0.111…1111-2-n-1+2-n≤x≤1-2-n
n+1位定点整数补码1000…000-2n0111…1112n-1-2n≤x≤2n-1
n+1位点定小数补码1.000…000-10.111…1111-2-n-1≤x≤1-2-n
n+1位定点整数反码1000…000-2n+10111…1112n-1-2n+1≤x≤2n-1
n+1位点定小数反码1.000…000-1+2-n0.111…1111-2-n-1+2-n≤x≤1-2-n
n+1位定点整数移码0000…000-2n1111…1112n-1-2n≤x≤2n-1
n+1位点定小数移码小数没有移码定义
(2004年)12.定点小数反码[x]反=x0.x1…xn表示的数值范围是( )。
A.-1+2-n<x≤1-2-n B.-1+2-n≤x<1-2-n
C.-1+2-n≤x≤1-2-n D.-1+2-n<x<1-2-n
答案:
(2005年)3.一个n+1位整数原码的数值范围是( )。
A.-2n+1<x<
2n-1 B.-2n+1≤x<2n-1
C.-2n+1<x≤2n-1 D.-2n+1≤x≤2n-1
由上可见,有关定点数编码表示的数值范围每年都考。
今年可能考移码,大家要注意。
浮点数编码:
(2002年)4.设某浮点数共12位。
其中阶码含1位阶符共4位,以2为底,补码表示;
尾数含1位数符共8位,补码表示,规格化。
则该浮点数所能表示的最大正数是( )。
A.27 B.28 C.28-1 D.27-1
为使浮点数取正数最大,可使尾数取正数最大,阶码取正数最大。
尾数为8位补码(含符号位),正最大为01111111,为1-2-7,阶码为4位补码(含符号位),正最大为0111,为7,则最大正数为:
(1-2-7)×
27=27-1.
四、定点数加减法:
(2001年)5.若采用双符号位,则发生正溢的特征是:
双符号位为( )。
A.00 B.01 C.10 D.11
采用双符号位时,第一符号位表示最终结果的符号,第二符号位表示运算结果是否溢出。
当第二位和第一位符号相同,则未溢出;
不同,则溢出。
若发生正溢出,则双符号位为01,若发生负溢出,则双符号位为10.
(2003年)12.加法器中每一位的进位生成信号g为( )。
A.xi+yi B.xiyi C.xiyici D.xi+yi+ci
「分析」:
在设计多位的加法器时,为了加快运算速度而采用了快速进位电路,即对加法器的每一位都生成两个信号:
进位生成信号g和进位传播信号p,其中g和p定义为:
gi=xiyi,p=xi+yi.
(2004年)10.多位二进制加法器中每一位的进位传播信号p为( )。
A.xi+yi B.xiyi C.xi+yi+ci D.xiyici
进位生成信号g和进位传播信号p其中g和p定义为:
(2005年)4.若采用双符号位补码运算,运算结果的符号位为01,则( )。
A.产生了负溢出(下溢) B.产生了正溢出(上溢)
C.结果正确,为正数 D.结果正确,为负数
可见溢出的判断是重要考点,同学还要注意其他两种判断溢出的方法:
(1)两正数相加结果为负或两负数相加结果为正就说明产生了溢出
(2)最高位进位和次高位进位不同则发生了溢出
另外要注意快速进位加法器的进位生成信号g和进位传播信号p其中g和p定义为:
gi=xiyi,p=xi+yi.第i位的进位:
.
五、定点数的乘除法:
(2001年)请用补码一位乘中的Booth算法计算x?
y=?
x=0101,y=-0101,列出计算过程。
补码一位乘法中的Booth算法是一种对带符号数进行乘法运算的十分有效的处理方法,采用相加和相减的操作计算补码数据的乘积。
做法是从最低位开始,比较相临的数位,相等时不加不减,只进行右移位操作;
不相等(01)时加乘数,不相等(10时)相减乘数,再右移位;
直到所有位均处理完毕
x=0101,x补=0101,-x补=1011,y=-0101,y补=1011
循环 步骤 乘积(R0R1P)
0 初始值 000010110
1 减0101 101110110
右移1位 110111011
2 无操作 110111011
右移1位 111011101
3 加0101 001111101
右移1位 000111110
4 减0101 110011110
右移1位 111001111
所以结果为[x?
y]补=11101111,真值为-00011001,十进制值为-25.
(2002年)已知x=0011,y=-0101,试用原码一位乘法求xy=?
请给出规范的运算步骤,求出乘积。
原码一位乘法中,符号位与数值位是分开进行计算的。
运算结果的数值部分是乘数与被乘数数值位的乘积,符号是乘数与被乘数符号位的异或。
原码一位乘法的每一次循环的操作是最低位为1,加被乘数的绝对值后右移1位;
最低位为0,加0后右移1位。
几位乘法就循环几次。
x原=00011,y原=10101,|x|=0011,|y|=0101结果的符号位10=1
循环 步骤 乘积(R0R1)
0 初始值 00000101
1 加0011 00110101
右移1位 00011010
2 加0 00011010
右移1位 00001101
3 加0011 00111101
右移1位 00011110
4 加0 00011110
右移1位 00001111
所以结果为-00001111
(2003年)32.用Booth算法计算7×
(-3)。
要求写出每一步运算过程及运算结果。
参考2001年考题
(2004年)32.用原码的乘法方法进行0110×
0101的四位乘法。
参考2002年考题
(2005年)32.用原码加减交替一位除法进行7÷
2运算。
是教材P46原题
7的原码0111,3的原码0011,结果符号是00=0
原码加减交替除法求x/y的分步运算过程。
循环 步骤 余数(R0R1)
0 初始值 00000111
左移,商0 00001110
1 减0011 11011110
加0011,商0 00001110(0)
左移1位 00011100
2 减0011 11101100
加0011,商0 00011100(0)
左移1位 00111000
3 减0011 00001000
商1 00001000
(1)
左移1位 00010001
4 减0011 11100001
加0011,商0 00010001(0)
左移1位 00100010
R0右移1位00010010
所以,商是0010,即2;
余数是0001,即1.
由上可见,定点数乘除法计算题每年必考(10分),同学除了掌握已经考过的三种题型外,还要特别注意原码恢复余数除法的计算过程,教材P44页例题:
计算7/2.我们利用这种方法计算一下7/3.
(2000年)1.在原码一位乘中,当乘数Yi为1时,( )。
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