10本科组成原理补充习题.docx
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10本科组成原理补充习题
补充习题
第一章
一.选择题
1.目前我们所说的个人台式商用机属于______。
A.A.巨型机B.中型机C.小型机D.微型机
2.将有关数据加以分类、统计、分析,以取得有利用价值的信息,我们称其为______。
A.数值计算B.辅助设计C.数据处理D.实时控制
3.目前的计算机,从原理上讲______。
A.指令以二进制形式存放,数据以十进制形式存放
B.指令以十进制形式存放,数据以二进制形式存放
C.指令和数据都以二进制形式存放
D.指令和数据都以十进制形式存放
4.完整的计算机系统应包括______。
A.运算器、存储器、控制器
B.外部设备和主机
C.主机和实用程序
D.配套的硬件设备和软件系统
5.存储器是计算机系统的记忆设备,主要用于______。
A.存放程序B.存放软件C.存放微程序D.存放程序和数据
6.计算机问世至今,新型机器不断推陈出新,不管怎样更新,依然保有“存储程序”的概念,最早提出这种概念的是______。
A.巴贝奇B.冯.诺依曼C.帕斯卡D.贝尔
7.下列______属于应用软件。
A.操作系统B.编译系统C.连接程序D.文本处理
8.1946年研制成功的第一台电子数字计算机称为______,1949年研制成功的第一台程序内存的计算机称为______。
A.EDVAC,MARKIB.ENIAC,EDSAC
C.ENIAC,MARKID.ENIAC,UNIVACI
9.至今为止,计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是______。
A.节约元件B.运算速度快C.物理器件性能所至D.信息处理方便
10.冯·诺依曼机工作的基本方式的特点是______。
A多指令流单数据流B按地址访问并顺序执行指令
C堆栈操作D存贮器按内容选择地址
二.填空题
1.计算机软件一般分为两大类:
一类叫A.______,另一类叫B.______。
操作系统属于C.______类。
2.数控机床是计算机在A.______方面的应用,邮局把信件自动分拣是在计算机B.______方面的应用。
3.存储A.______并按B.______顺序执行,这是冯•诺依曼型计算机的工作原理。
4.计算机的A.______是计算机B.______结构的重要组成部分,也是计算机不同于一般电子设备的本质所在。
5.在计算机术语中,将运算器和控制器合在一起称为A.______,而将B.______和存储器合在一起称为C.______。
1.A.系统软件B.应用软件C.系统软件
3.A.程序B.地址
5.A.CPUB.CPUC.主机
三.简答题
1.说明计算机系统的层次结构。
答:
计算机系统可分为:
微程序机器级,一般机器级(或称机器语言级),操作系统级,汇编语言级,高级语言级。
第二章
一.选择题
1.根据国标规定,每个汉字在计算机内占用______存储。
A.一个字节B.二个字节C.三个字节D.四个字节
2.下列数中最小的数为______。
A.(101001)2B.(52)8C.(2B)16D.(44)10
3.设X=—0.1011,则[X]补为______。
A.1.1011B.1.0100C.1.0101D.1.1001
4.下列数中最大的数是______。
A.(10010101)2B.(227)8C.(96)16D.(143)10
5.下列数中最小的数为______。
A.(101001)2B.(52)8
C.(101001)BCDD.(233)16
6.设X=-0.1011,则〔X〕补为______。
A.1.1011B.1.0100
C.1.0101D.1.1001
7.机器数______中,零的表示形式是唯一的。
A.原码B.反码C.补码D.任何码
8.在计算机中,普遍采用的字母与字符编码是______。
A.BCD码B.16进制C.格雷码D.ASCⅡ码
9.运算器的主要功能是进行______。
A.逻辑运算B.算术运算
C.逻辑运算和算术运算D.只作加法
10.(2000)10化成十六进制数是______。
A.(7CD)16B.(7D0)16C.(7E0)16D.(7FO)16
11.下列数中最大的数是______。
A.(10011001)2B.(227)8C.(98)16D.(152)10
12.______表示法主要用于表示浮点数中的阶码。
A.原码B.补码C.反码D.移码
13.在小型或微型计算机里,普遍采用的字符编码是______。
A.BCD码B.16进制C.格雷码D.ASCⅡ码
14.用32位字长(其中1位符号位)表示定点小数时,所能表示的数值范围是______。
A.0≤│N|≤1-2-32B.0≤│N|≤1-2-31
C.0≤│N|≤1-2-30D.0≤│N|≤1-2-29
15.下列有关运算器的描述中,______是正确的。
A.只做算术运算,不做逻辑运算B.只做加法
C.能暂时存放运算结果D.既做算术运算,又做逻辑运算
16.设[X]补=1.x1x2x3x4,当满足______时,X>-1/2成立。
A.x1必须为1,x2x3x4至少有一个为1B.x1必须为1,x2x3x4任意
C.x1必须为0,x2x3x4至少有一个为1D.x1必须为0,x2x3x4任意
17.设寄存器位数为8位,机器数采用补码形式(含一位符号位)。
对应于十进制数-27,寄存器内为______。
A.27HB.9BHC.E5HD.5AH
18.(2000)10化成十六进制数是______。
A.(7CD)16B.(7D0)16C.(7E0)16D.(7F0)16
19.下列数中最大的数是______。
A.(10010101)2B.(227)8C。
(96)16D.(143)5
20.运算器虽有许多部件组成,但核心部分是______。
A.数据总线B.算术逻辑运算单元C.多路开关D.累加寄存器
21.定点16位字长的字,采用2的补码形式表示时,一个字所能表示的整数范围是______。
A.-215─215-1B.-215-1─215-1C.-215+1─215D.-215─215
22.下列数中最小的数是______。
A.(101001)2B.(52)8C.(2B)16D.(44)10
23.已知X<0且[X]原=X0.X1X2…Xn,则[X]补可通过______求得。
A.各位求反,末位加1B.求补C.除X0外求补D.[X]反-1
24.算术/逻辑运算单元74181ALU可完成______。
A.16种算术运算功能B.4位乘法运算和除法运算功能
C.16种算术运算功能和16种逻辑运算功能D.16种逻辑运算功能
25.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______。
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
26.在定点二进制运算器中,减法运算一般通过______来实现。
A.原码运算的二进制减法器B.补码运算的二进制减法器
C.原码运算的十进制加法器D.补码运算的二进制加法器
27.下面浮点运算器的描述中正确的句子是:
______。
A.浮点运算器可用阶码部件和尾数部件实现
B.阶码部件可实现加、减、乘、除四种运算
C.尾数部件只进行相加、相减和比较操作
D.尾数部件只进行乘法和减法运算
28.假定下列字符码中有奇偶校验位,但没有数据错误,采用偶校校验的字符码是______。
A.11001011B.11010110C.11000001D.11001001
29.按其数据流的传递过程和控制节拍来看,阵列乘法器可认为是______。
A全串行运算的乘法器B全并行运算的乘法器
C串—并行运算的乘法器D并—串型运算的乘法器
二.填空题
1.汉字的A.______、B.______、C.______是计算机用于汉字输入、内部处理、输出三种不同用途的编码。
2.运算器的两个主要功能是:
A.______,B.______。
3.一位十进制数,用BCD码表示需A.______位二进制码,用ASCII码表示需B.______位二进制码。
4.按IEEE754标准,一个浮点数由A.______、B.______、C.______三个域组成。
5.移码表示法主要用于表示A.______数的阶码E,以利于比较两个B.______的大小和
C.______操作。
6.为了运算器的A._____,采用了B._____进位,C._____乘除法流水线等并行措施。
7.数的真值变成机器码可采用A.______表示法,B.______表示法,C.______表示法,移码表示法。
8.一个定点数由A.______和B.______两部分组成。
根据小数点位置不同,定点数有C.______和纯整数之分。
9.74181是采用先行进位方式的4位并行加法器,74182是实现A.______进位的进位逻辑。
若某计算机系统字长为64位,每四位构成一个小组,每四个小组构成一个大组,为实现小组内并行、大组内并行,大组间串行进位方式,共需要B.______片74181和C.______片74182。
10.为运算器构造的A.______,运算方法中常采用B.______加减法C.______乘除法或补码乘除法。
1.A.输入编码(或输入码)B.内码(或机内码)C.字模码
3.A.4B.7
5.A.浮点B.指数C.对阶
7.A.原码B.补码C.反码
三.应用题
1.请将十进制数(123.375)转化成二进制数、八进制数、十六进制数。
2.机器数字长为8位(含1位符号位),当X=-127(十进制)时,其对应的二进制表示,(X)原表示,(X)反表示,(X)补表示,(X)移表示分别是多少?
3.机器数字长为8位(含1位符号位),若机器数为81(十六进制),当它分别表示原码、补码、反码和移码时,等价的十进制整数分别是多少?
解:
原码:
-1,补码:
-127,反码:
-126,移码:
+1。
4.已知:
X=0.1011,Y=-0.0101,求[X/2]补,[X/4]补[-X]补及[Y/2]补,[Y/4]补[-Y]补
解:
[X]补=0.1011[X/2]补=0.01011[X/4]补=0.001011[-X]补=1.0101
[Y]补=1.1011[Y/2]补=1.11011[Y/4]补=1.111011[-Y]补=0.0101
5.求十进制数-113的原码表示,反码表示,补码表示和移码表示(用8位二进制表示,并设最高位为符号位,真值为7位)。
6.将十进制数354
转换成二进制数、八进制数、十六进制数和BCD数。
解:
(1)(354
)10=(162.A)16
(2)(354
)10=(101100010.1010)2
(3)(354
)10=(542.5)8
(4)(354
)10=(001101010100.011000100101)BCD
7.已知X=-0.01111,Y=+0.11001,求[X]补,[-X]补,[Y]补,[-Y]补,X+Y=?
X-Y=?
解:
[x]原=1.01111[x]补=1.10001所以:
[-x]补=0.01111
[y]原=0.11001[y]补=0.11001所以:
[-y]补=1.00111
[x]补11.10001[x]补11.10001
+[y]补00.11001+[-y]补11.00111
[x+y]补00.01010[x-y]补10.11000
所以:
x+y=+0.01010因为符号位相异,结果发生溢出
8.浮点数格式如下:
1位阶符,6位阶码,1位数符,8位尾数,请写出规格化浮点数所能表示的范围(只考虑正数值)。
9.若用IEEE754表示的浮点数X的二进制存储格式为(41360000)16,求其32位浮点数的十进制值。
解:
将16进制数展开后,可得二进制格式为
01000001001101100000000000000000
↑
S阶码8位尾数23位
指数e=阶码-127=10000010-01111111=00000011=(3)10
包括隐藏位1的尾数1.M=1.01101100000000000000000=1.011011
于是有X=(-1)S×1.M×2e=+(1.011011)×23=+1011.011=(11.375)10
10.设[X]补=X0.X1X2…Xn,求证:
[X/2]补=X0.X0X1X2…Xn。
证明:
因为X=-X0+
Xi2-i
所以X/2=-X0/2+1/2
Xi2-I=-X0+X0/2+1/2
Xi2-i
=-X0+
Xi2-(i+1)
由于X/2=-X0+
Xi2-(i+1)
根据补码与真值的关系便有:
[X/2]补=X0.X0X1X2…Xn
11.某加法器进位链小组信号为C4C3C2C1,低位来的信号为C0,请分别按下述两种方式写出C4C3C2C1的逻辑表达式。
(1)串行进位方式
(2)并行进位方式
解:
(1)串行进位方式:
C1=G1+P1C0其中:
G1=A1B1,P1=A1⊕B1
C2=G2+P2C1G2=A2B2,P2=A2⊕B2
C3=G3+P3C2G3=A3B3,P3=A3⊕B3
C4=G4+P4C3G4=A4B4,P4=A4⊕B4
(2)并行进位方式:
C1=G1+P1C0
C2=G2+P2G1+P2P1C0
C3=G3+P3G2+P3P2G1+P3P2P1C0
C4=G4+P4G3+P4P3G2+P4P3P2G1+P4P3P2P1C0
其中G1—G4,P1—P4表达式与串行进位方式相同。
12.设[x]补=x0.x1x2…xn。
求证:
x=-x0+
xi2-i
13.求证:
[X·Y]补=[X]补•(-Y0+
Yi•2-i)
证明:
设[x]补=x0x1x2…xn,[y]补=y0y1…yn
(1)被乘数x符号任意,乘数y符号为正。
根据补码定义,可得
[x]补=2+x=2n+1+x(mod2n+1)
[y]补=y
所以
[x]补·[y]补=2n+1·y+x·y=2n+1·(y1y2…yn)+x·y
其中(y1y2…yn)是大于0的正整数,根据模运算性质有
2n+1·(y1y2…yn)=2n+1(mod2n+1)
所以
[x]补·[y]补=2+x·y=[x·y]补(mod2n+1)
即[x·y]补=[x]补·[y]补=[x]补·y
(2)被乘数x符号任意,乘数y符号为负。
[x]补=x0.x1x2…xn
[y]补=1.y1y2…yn=2+y(mod2)
由此
y=[y]补-2=0.y1y2…yn-1
所以
x·y=x(y1y2…yn)-x
[x·y]补=[x(y1y2…yn)]补+[-x]补
又(y1y2…yn)>0,根据式
有
[x(y1y2…yn)]补=[x]补(0.y1y2…yn)
所以
[x·y]补=[x]补(0.y1y2…yn)+[-x]补
(3)被乘数x和乘数y符号都任意。
将式
和式
两种情况综合起来,即得补码乘法的统一算式,即
[x·y]补=[x]补(0.y1y2…yn)-[x]补·y0
=[x]补(-y0+0.y1y2…yn)
=[x]补•(-y0+
yi•2-i)证毕
14.设[X]补=01111,[Y]补=10011,用带求补器的补码阵列乘法器求出乘积
X·Y=?
并用十进制数乘法验证。
解:
设最高位为符号位,输入数据为[x]补=01111[Y]补=10011
算前求补器输出后:
x=1111y=1101
1111
×1101
1111
0000乘积符号位运算:
1111x0⊕y0=0⊕1=1
+1111
11000011
算后求补级输出为00111101,加上乘积符号位1,最后得补码乘积值为
100111101。
利用补码与真值的换算公式,补码二进制数的真值是:
x×y=-1×28+1×25+1×24+1×23+1×22+1×20=-195
十进制数乘法验证:
x×y=(+15)×(-13)=-195
15.设有两个浮点数N1=2j1×S1,N2=2j2×S2,其中阶码2位,阶符1位,尾数四位,数符一位。
设:
j1=(-10)2,S1=(+0.1001)2
j2=(+10)2,S2=(+0.1011)2
求:
N1×N2,写出运算步骤及结果,积的尾数占4位,要规格化结果,用原码阵列乘法器求尾数之积。
解:
(1)浮点乘法规则:
N1×N2=(2j1×S1)×(2j2×S2)=2(j1+j2)×(S1×S2)
(2)码求和:
j1+j2=0
(3)尾数相乘:
令被乘数S1=0.1001,乘数S2=0.1011,尾数绝对值相乘得积的绝对值,积的符号位=
0⊕0=0。
按无符号阵乘法器运算得(步骤略):
N1×N2=20×0.01100011
(4)尾数规格化、舍入(尾数四位)
N1×N2=(+0.01100011)2=(+0.1100)2×2(-01)2
16.设有浮点数x=2-5×0.0110011,y=23×(-0.1110010),阶码用4位移码表示,尾数(含符号位)用8位补码表示。
求[x×y]浮。
要求直接用补码完成尾数乘法运算,运算结果尾数仍保留8位(含符号位),并用尾数之后的4位值处理舍入操作。
解:
移码采用双符号位,尾数补码采用单符号位,则有
[Mx]补=0.0110011,[My]补=1.0001110,[Ey]移=11011,[Ey]补=00011,[Ex]移=00011,
(1)求阶码和
[Ex+Ey]移=[Ex]移+[Ey]补=00011+00011=00110,值为移码形式-2
(2)尾数乘法运算可直接采用补码阵列乘法器实现,即有
[Mx]补×[My]补=[0.0110011]补×[1.0001110]补
=[1.0011001,10010010]补
(3)规格化处理
乘积的尾数符号位与最高数值位符号相反,已是规格化的数,不需要左规,阶码仍为00110。
(4)舍入处理
尾数为负数,且是双倍字长的乘积,按舍入规则,尾数低位部分的前4位为1001,应作“入”,故尾数为1.0011010。
最终相乘结果为[x×y]浮=00110,1.0011010;其真值为x×y=2-2×(-0.1100110)
17.已知x=0.10011101,y=0.1110,用不恢复余数除法求x/y=?
解:
[-y]补=1.0010
被除数0.10011101
减y1.0010
-------------------------------------------------------------------
余数为负1.10111101<0=>Q0=0
左移1.0111101
加y0.1110
---------------------------------------------------------------------
余数为正0.0101101>0=>Q1=1
左移0.101101
减y1.0010
-------------------------------------------------------------------------
余数为负1.110101<0=>Q2=0
左移1.10101
加y0.1110
-------------------------------------------------------------------------
余数为正0.10001>0=>Q3=1
左移1.0001
减y1.0010
-------------------------------------------------------------------------
余数为正0.0011>0=>Q4=1
故得商Q=Q0.Q1Q2Q3Q4=0.1011
余数R=0.00000011
18.已知:
x=0.1011,y=-0.0101,求:
[
x]补,[
x]补,[-x]补,[
y]补,[
y]补,[-y]补。
第三章
一.选择题
1.某计算机的字长16位,它的存储容量是64KB,若按字编址,那么它的寻址范围是______。
A.0~64KB.0~32K
C.0~64KBD.0~32KB
2.EPROM是指______。
A.读写存储器B.只读存储器
C.可编程的只读存储器D.光擦除可编程的只读存储器
3.在主存和CPU之间增加cache存储器的目的是______。
A.增加内存容量B.提高内存可靠性
C.解决CPU和主存之间的速度匹配问题D.增加内存容量,同时加快存取速度
4.某单片机的系统程序,不允许用户在执行时改变,则可以选用______作为存储芯片。
A.SRAMB.闪速存储器C.cacheD.辅助存储器
5.某寄存器芯片的存储容量为8K×1位,则它的地址线和数据线引脚相
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