【正文】 4—4—4—。解：先將x、y轉(zhuǎn)換成機器數(shù)形式：（1）x=2011100 100，y=2010（ 100）[x]補=1，101； 100, [y]補=1，110； 100[Ex]補=1,101, [y]補=1,110, [Mx]補= 100, [My]補= 1001）對階：[DE]補=[Ex]補+[Ey]補 = 11,101+ 00,010=11,111 0，應(yīng)Ex向Ey對齊，則：[Ex]補+1=11，101+00，001=11，110 = [Ey]補[x]補=1，110； 1102）尾數(shù)運算：[Mx]補+[My]補= 110 + 100=[Mx]補+[My]補= 110 + = 0103）結(jié)果規(guī)格化：[x+y]補=11，110； 010 = 11，011； 000 （尾數(shù)左規(guī)3次，階碼減3）[xy]補=11，110； 010, 已是規(guī)格化數(shù)。（4）A=87，B=53，求AB。解：算術(shù)左移一位：[x1]原= 0100；正確[x2]原= 0000；溢出（丟1）出錯[x3]原= 0010；正確[y1]補= 1000；溢出（丟1）出錯[y2]補= 0000；正確[y3]補= 0010；溢出（丟0）出錯[z1]反= 1111；溢出（丟0）出錯[z2]反= 0001；正確[z3]反= 0011；溢出（丟0）出錯算術(shù)左移兩位：[x1]原= 1000；正確[x2]原= 0000；溢出（丟11）出錯[x3]原= 0100；正確[y1]補= 0000；溢出（丟10）出錯[y2]補= 0000；正確[y3]補= 0100；溢出（丟00）出錯[z1]反= 1111；溢出（丟01）出錯[z2]反= 0011；正確[z3]反= 0111；溢出（丟00）出錯算術(shù)右移一位：[x1]原= 1101；正確[x2]原= 0100；正確[x3]原= 1100(1)；丟1，產(chǎn)生誤差[y1]補= 1010；正確[y2]補= 0100；正確[y3]補= 1100(1)；丟1，產(chǎn)生誤差[z1]反= 0111；正確[z2]反= 0100(0)；丟0，產(chǎn)生誤差[z3]反= 1100；正確算術(shù)右移兩位：[x1]原= 0110（10）；產(chǎn)生誤差[x2]原= 1010；正確[x3]原= 0110（01）；產(chǎn)生誤差[y1]補= 0101；正確[y2]補= 1010；正確[y3]補= 0110（01）；產(chǎn)生誤差[z1]反= 1011；正確[z2]反= 1010（00）；產(chǎn)生誤差[z3]反= 0110（01）；產(chǎn)生誤差19. 設(shè)機器數(shù)字長為8位（含1位符號位），用補碼運算規(guī)則計算下列各題。2則正數(shù)表示范圍為：2180。2則負(fù)數(shù)表示范圍為：1180。2則正數(shù)表示范圍為：2180。2則負(fù)數(shù)表示范圍為：（12）180。分別寫出其正數(shù)和負(fù)數(shù)的表示范圍。（3）補碼表示的定點小數(shù)。（3）階碼為移碼，尾數(shù)為補碼。 解：cache組數(shù)：64/4=16 ，Cache容量為：64*128=2字，cache地址13位主存共分4096/16=256區(qū)，每區(qū)16塊主存容量為：4096*128=2字，主存地址19位，地址格式如下：1913第 六 章12. 設(shè)浮點數(shù)格式為：階碼5位（含1位階符），尾數(shù)11位（含1位數(shù)符）。補充：Cache結(jié)構(gòu)改進(jìn)的第三個措施是分級實現(xiàn)，如二級緩存結(jié)構(gòu)，即在片內(nèi)Cache（L1）和主存之間再設(shè)一個片外Cache（L2），片外緩存既可以彌補片內(nèi)緩存容量不夠大的缺點，又可在主存與片內(nèi)緩存間起到平滑速度差的作用，加速片內(nèi)緩存的調(diào)入調(diào)出速度。因為Cache與CPU之間的數(shù)據(jù)通路大大縮短,故存取速度得以提高。25. Cache做在CPU芯片內(nèi)有什么好處？將指令Cache和數(shù)據(jù)Cache分開又有什么好處？ 答：Cache做在CPU芯片內(nèi)主要有下面幾個好處：1）可提高外部總線的利用率。當(dāng)有效信息為1111時，c3c2c1=010,漢明碼為0110111。17. 寫出1100、110111111對應(yīng)的漢明碼。假設(shè)芯片與譯碼器本身都是好的，可能的情況有：1）該片的CS端與WE端錯連或短路；2）該片的CS端與CPU的MREQ端錯連或短路；3）該片的CS端與地線錯連或短路。試從上述規(guī)格中選用合適芯片，畫出CPU和存儲芯片的連接圖。結(jié)論：如果滿足地址線和數(shù)據(jù)線的總和為最小，這種芯片的引腳分配方案有兩種：地址線 = 19根，數(shù)據(jù)線 = 1根；或地址線 = 18根，數(shù)據(jù)線 = 2根。13. 設(shè)有一個64K8位的RAM芯片，試問該芯片共有多少個基本單元電路（簡稱存儲基元）？欲設(shè)計一種具有上述同樣多存儲基元的芯片，要求對芯片字長的選擇應(yīng)滿足地址線和數(shù)據(jù)線的總和為最小，試確定這種芯片的地址線和數(shù)據(jù)線，并說明有幾種解答。試問采用集中刷新、分散刷新和異步刷新三種方式的刷新間隔各為多少？解：采用分散刷新方式刷新間隔為:2ms，其中刷新死時間為：256=采用分散刷新方式刷新間隔為：256（+）=采用異步刷新方式刷新間隔為:2ms12. 畫出用10244位的存儲芯片組成一個容量為64K8位的存儲器邏輯框圖。線選法：地址譯碼信號只選中同一個字的所有位，結(jié)構(gòu)簡單，費器材；重合法：地址分行、列兩部分譯碼，行、列譯碼線的交叉點即為所選單元。集中式：在最大刷新間隔時間內(nèi)，集中安排一段時間進(jìn)行刷新，存在CPU訪存死時間。解：存儲容量是64KB時，按字節(jié)編址的尋址范圍就是64K，如按字編址，其尋址范圍為： 64K / （32/8）= 16K主存字地址和字節(jié)地址的分配情況：（略）。解：存取周期和存取時間的主要區(qū)別是：存取時間僅為完成一次操作的時間，而存取周期不僅包含操作時間，還包含操作后線路的恢復(fù)時間。主存與CACHE之間的信息調(diào)度功能全部由硬件自動完成。第 四 章3. 存儲器的層次結(jié)構(gòu)主要體現(xiàn)在什么地方？為什么要分這些層次？計算機如何管理這些層次？ 答：存儲器的層次結(jié)構(gòu)主要體現(xiàn)在Cache主存和主存輔存這兩個存儲層次上。 T和cp的時間關(guān)系如圖（1）所示。11. 畫一個具有雙向傳輸功能的總線邏輯圖。適合于速度差別不大的場合?？偩€寬度：通常指數(shù)據(jù)總線的根數(shù)；總線帶寬：總線的數(shù)據(jù)傳輸率，指單位時間內(nèi)總線上傳輸數(shù)據(jù)的位數(shù)；總線復(fù)用：指同一條信號線可以分時傳輸不同的信號。為了減輕總線負(fù)載，總線上的部件應(yīng)通過三態(tài)驅(qū)動緩沖電路與總線連通。10. 指令和數(shù)據(jù)都存于存儲器中，計算機如何區(qū)分它們？解：計算機區(qū)分指令和數(shù)據(jù)有以下2種方法：l 通過不同的時間段來區(qū)分指令和數(shù)據(jù)，即在取指令階段（或取指微程序）取出的為指令，在執(zhí)行指令階段（或相應(yīng)微程序）取出的即為數(shù)據(jù)。9. 畫出主機框圖，分別以存數(shù)指令“STA M”和加法指令“ADD M”（M均為主存地址）為例，在圖中按序標(biāo)出完成該指令（包括取指令階段）的信息流程（如→①）。X：此字母沒有專指的縮寫含義，可以用作任一部件名，在此表示操作數(shù)寄存器，即運算器中工作寄存器之一，用來存放操作數(shù)；MAR：Memory Address Register，存儲器地址寄存器，在主存中用來存放欲訪問的存儲單元的地址。CU：Control Unit，控制單元（部件），為控制器的核心部件，其功能是產(chǎn)生微操作命令序列。8. 解釋下列英文縮寫的中文含義：CPU、PC、IR、CU、ALU、ACC、MQ、X、MAR、MDR、I/O、MIPS、CPI、FLOPS解：全面的回答應(yīng)分英文全稱、中文名、功能三部分。存儲字長：一個存儲單元所存二進(jìn)制代碼的位數(shù)。主存：計算機中存放正在運行的程序和數(shù)據(jù)的存儲器，為計算機的主要工作存儲器，可隨機存?。挥纱鎯w、各種邏輯部件及控制電路組成。5. 馮?諾依曼計算機的特點是什么？解：馮?諾依曼計算機的特點是：P8計算機由運算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五大部件組成； 指令和數(shù)據(jù)以同同等地位存放于存儲器內(nèi)，并可以按地址訪問； 指令和數(shù)據(jù)均用二進(jìn)制表示； 指令由操作碼、地址碼兩大部分組成，操作碼用來表示操作的性質(zhì)，地址碼用來表示操作數(shù)在存儲器中的位置； 指令在存儲器中順序存放，通常自動順序取出執(zhí)行； 機器以運算器為中心（原始馮?諾依曼機）。 范文范例參考第一章 計算機系統(tǒng)概論1. 什么是計算機系統(tǒng)、計算機硬件和計算機軟件？硬件和軟件哪個更重要？解：P3計算機系統(tǒng)：由計算機硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成的綜合體。硬件和軟件在計算機系統(tǒng)中相互依存，缺一不可，因此同樣重要。CPU：中央處理器，是計算機硬件的核心部件，由運算器和控制器組成；（早期的運算器和控制器不在同一芯片上，現(xiàn)在的CPU內(nèi)除含有運算器和控制器外還集成了CACHE）。存儲字：一個存儲單元所存二進(jìn)制代碼的邏輯單位。 指令字長：一條指令的二進(jìn)制代碼位數(shù)。IR：Instruction Register，指令寄存器，其功能是存放當(dāng)前正在執(zhí)行的指令。MQ：MultiplierQuotient Register，乘商寄存器，乘法運算時存放乘數(shù)、除法時