【文章內(nèi)容簡介】 輸數(shù)據(jù)，需要決定由其中某個設(shè)備獲得總線使用權(quán)，這就是進(jìn)行總線仲裁。與中斷請求相似，這些主設(shè)備使用總線的優(yōu)先級高低是不同的，總線仲裁器一定是把總線使用權(quán)優(yōu)先分配給優(yōu)先級高的主設(shè)備使用。?(7分)答：交換數(shù)據(jù)的過程中，通信設(shè)備的雙方都需要對時間上的配合關(guān)系進(jìn)行控制，這就是數(shù)據(jù)傳送控制，或稱為總結(jié)通信控制，通常又稱為同步問題。數(shù)據(jù)傳送時雙方使用各自的時鐘信號的通信方式稱為異步通信方式。異步通信的雙方采用應(yīng)答方式(又稱握手方式)解決數(shù)據(jù)傳輸過程中的時間配合關(guān)系，而不是使用同一個時鐘信號進(jìn)行同步。為此，CPU必須再提供一個時鐘信號，通知接收設(shè)備接受已發(fā)送過去的數(shù)據(jù)。接收設(shè)備還將用這一時鐘信號作為自己接收數(shù)據(jù)時的選通信號。？（7分）答：交換數(shù)據(jù)的過程中，通信設(shè)備的雙方都需要對時間上的配合關(guān)系進(jìn)行控制，這就是數(shù)據(jù)傳送控制，或稱為總線通信控制，通常又稱為同步問題。數(shù)據(jù)在總線上傳送時雙方使用同一個時鐘信號進(jìn)行同步的通信方式稱為同步通信方式。這個共用的時鐘信號通常由CPU的總線控制邏輯提供，這里稱它為總線時鐘。一個或幾個總線時鐘周期構(gòu)成一個總線周期，每個周期完成一次數(shù)據(jù)傳輸，總線周期的長短，還需要與被讀寫部件的存取時間相配合。由于通信雙方使用同一時鐘信號，完成對地址、控制和數(shù)據(jù)信號的送出與接收，所以有比較高的數(shù)據(jù)傳輸率？說明通信雙方如何聯(lián)絡(luò)？答：同步通信與異步通信的主要區(qū)別是前者有公共時鐘，總線上的所有設(shè)備按統(tǒng)一的時序、統(tǒng)一的傳輸周期進(jìn)行信息傳輸，通信雙方按事先約好的時序聯(lián)絡(luò)。后者沒有公共時鐘，沒有固定的傳輸周期，采用應(yīng)答方式通信。四、計算題（每小題10分，共20分）1．把正確的答案或選擇寫進(jìn)括號內(nèi)（二進(jìn)制需要小數(shù)點后保留8位）。()10=()BCD=()2=()16(lAA)16=(000110101010)2=(426)102．已知定點小數(shù)的真值X，YO．0101，分別計算：(1)[X]原=()[X]補=()[X]補=()(2)[Y]原=()[Y]補=()[Y]補=(1.1011)(3)[X+Y]補=()[YX]補=(0.1110)l 3．把正確的答案或選擇寫進(jìn)括號內(nèi)（二進(jìn)制需要小數(shù)點后保留8位）。()10=()BCD=()2=()16(1AB)16=(000110101011)2=(427)104．已知定點小數(shù)的真值X=，Y=0.0001，分別計算(1)[X]原=()[X]補=()[x]補=()(2)[Y]原=()[Y]補=(0．0001)[Y]補=()(3)[X+Y]補=()[YX]補=()，再寫出各自的原碼、反碼、補碼表示(符號位和數(shù)值位共8位)。()10=()2(47)10=(0101111)2原碼 0101111反碼 0101111補碼1.1011101 0101111=10111101，Y=00101011的原碼和補碼表示，并用補碼計算兩個數(shù)的差。[X]原=010111101[Y]原=100101011[X]補=01011101[Y]補=111010101[XY]補=0111010007．將十進(jìn)制數(shù)0.288和49化成二進(jìn)制數(shù)，再寫出各自的原碼、反碼、補碼表示（符號位和數(shù)值位共8位）。()10=()2(49)10=(0110001)2原碼1.0100100 00110001反碼1.1011011 00110001補碼1.1011100 001100018．已知X=，Y=，求[X]原、[Y]原、[X]補、[Y]補、[X+Y]補。[X]原=[Y]原=[X]補=[Y]補=[X+Y]補=形成性考核練習(xí)冊練習(xí)題一、計算題1．，然后表示成八進(jìn)制數(shù)和十進(jìn)制數(shù)。=()2=()8=()102．對下列十進(jìn)制數(shù)表示成8位（含一位符號位）二進(jìn)制數(shù)原碼和補碼編碼。（1）17； [X]原＝00010001，[X]補＝00010001（2）17； [X]原＝10010001，[X]補＝111011113．已知下列各[x]原，分別求它們的[x]反和[x]補。（1）[x]原＝；[x]反＝010100，[x]補＝010100（2）[x]原＝；[x]反＝111000，[x]補＝111001（3）[x]原＝010100；[x]反＝010100，[x]補＝010100（4）[x]原＝110100；[x]反＝101011，[x]補＝1011004．寫出X＝10111101，Y＝－00101011的雙符號位原碼、反碼、補碼表示，并用雙符號補碼計算兩個數(shù)的差。[X]原＝00 10111101, [X]反＝00 10111101, [X]補＝00 10111101[Y]原＝11 00101011, [Y]反＝11 11010100, [Y]補＝11 11010101[X]補+[Y]補＝00 100100105．將十進(jìn)制數(shù)（）10變成BCD碼、二進(jìn)制數(shù)和16進(jìn)制數(shù)，將（1AB）16變換成二進(jìn)制數(shù)和十進(jìn)制數(shù)。二進(jìn)制小數(shù)點后保留8位。答案：（）10＝（）BCD＝（）2＝（）16（1AB）16＝（000110101011）2＝（427）106．已知X＝－，Y＝，分別計算X和Y的原碼、補碼、－X和－Y的補碼、X＋Y的補碼、Y－X的補碼。答案：[X]原＝（）、[X]補＝（）、[－X]補＝（）[Y]原＝（）、[Y]補＝（）、[－Y]補＝（）[X＋Y]補＝（） [Y－X]補＝（）7．寫出X＝10111101，Y＝－00101011的雙符號位原碼、反碼、補碼表示，并用雙符號補碼計算兩個數(shù)的差。答案：原碼 反碼 補碼X＝10111101 00 10111101 00 10111101 00 10111101Y＝－00101011 11 00101011 11 11010100 11 11010101X－Y=00 11101000 00 11101000 00 11101000二、判斷題1．ASCII編碼是一種漢字字符編碼；2．一般采用補碼運算的二進(jìn)制減法器，來實現(xiàn)定點二進(jìn)制數(shù)加減法的運算；3．在浮點數(shù)表示法中，階碼的位數(shù)越多，能表達(dá)的數(shù)值精度越高；4．只有定點數(shù)運算才可能溢出，浮點數(shù)運算不會產(chǎn)生溢出。5．變址尋址需要在指令中提供一個寄存器編號和一個數(shù)值?！?．計算機的指令越多，功能越強越好。7．程序計數(shù)器PC主要用于解決指令的執(zhí)行次序?！?．微程序控制器的運行速度一般要比硬連線控制器更快。9．CPU訪問存儲器的時間是由存儲器的容量決定的，存儲器容量越大，訪問存儲器所需的時間越長。10．引入虛擬存儲系統(tǒng)的目的，是為了加快外存的存取速度。11．按主機與接口間的數(shù)據(jù)傳送方式，輸入/輸出接口可分為串行接口和并行接口?！?2．DMA控制器通過中斷向CPU發(fā)DMA請求信號?！?3．輸入輸出指令的功能是進(jìn)行CPU和I/O設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳送?！?4．半導(dǎo)體ROM信息可讀可寫，且斷電后仍能保持記憶。15．在采用DMA方式傳輸數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)傳送是在DMA控制器本身發(fā)出的控制信號控制下完成的?！倘?、簡答題：1．簡述奇偶校驗碼和海明校驗碼的實現(xiàn)原理。答：奇偶校驗碼原理：通常是為一個字節(jié)補充一個二進(jìn)制位，稱為校驗位，通過設(shè)置校驗位的值為0或1的方式，使字節(jié)自身的8位和該校驗位含有1值的位數(shù)一定為奇數(shù)或偶數(shù)。在接收方，檢查接收到的碼字是否還滿足取值為1的總的位數(shù)的奇偶關(guān)系，來決定數(shù)據(jù)是否出錯。海明校驗碼原理：是在k個數(shù)據(jù)位之外加上r個校驗位，從而形成一個k+r位的新的碼字，使新的碼字的碼距比較均勻地拉大。把數(shù)據(jù)的每一個二進(jìn)制位分配在幾個不同的偶校驗位的組合中，當(dāng)某一位出現(xiàn)錯誤，就會引起相關(guān)的幾個校驗位的值發(fā)生變化，這不但可以發(fā)現(xiàn)錯誤，還可以指出哪一位出錯，為進(jìn)一步糾錯提供了依據(jù)。2．簡述教材中給出的MIPS計算機的運算器部件的功能和組成。答：MIPS計算機運算器部件功能和組成：運算器的首要功能是完成對數(shù)據(jù)的算術(shù)和邏輯運算, 由其內(nèi)部的一個被稱之為算術(shù)與邏輯運算部件(英文縮寫為ALU)承擔(dān)；運算器的第二項功能，是暫存將參加運算的數(shù)據(jù)和中間結(jié)果, 由其內(nèi)部的一組寄存器承擔(dān)；為了用硬件線路完成乘除指令運算, 運算器內(nèi)一般還有一個能自行左右移位的專用寄存器, 通稱乘商寄存器。這些部件通過幾組多路選通器電路實現(xiàn)相互連接和數(shù)據(jù)傳送；運算器要與計算機其它幾個功能部件連接在一起協(xié)同運行, 還必須有接受外部數(shù)據(jù)輸入和送出運算結(jié)果的邏輯電路。3．浮點運算器由哪幾部分組成？答：處理浮點數(shù)指數(shù)部分的部件、處理尾數(shù)的部件、加速移位操作的移位寄存器線路以及寄存器堆等組成。4．假定 X = *211， Y = *210 （此處的數(shù)均為二進(jìn)制），在不使用隱藏位的情況下，回答下列問題：（1）浮點數(shù)階碼用4位移碼、尾數(shù)用8位原碼表示（含符號位），寫出該浮點數(shù)能表示的絕對值最大、最小的（正數(shù)和負(fù)數(shù)）數(shù)值；解答：絕對值最大： 1 111 0 1111111 111 1 1111111；絕對值最小： 0 001 0 0000000、0 001 1 0000000 （2）寫出X、Y的浮點數(shù)表示。[X]?。? 011 0 0110011 [