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正文內(nèi)容

計(jì)算機(jī)組成原理課后習(xí)題答案(編輯修改稿)

2024-07-24 22:35 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 。A. 已知[x]原求[x]補(bǔ)的方法是:在[x]原的末位加1B. 已知[x]補(bǔ)求[-x]補(bǔ)的方法是:在[x]補(bǔ)的的末位加1C. 已知[x]原求[x]補(bǔ)的方法是:將尾數(shù)連同符號(hào)位一起取反,再在末位加1D. 已知[x]補(bǔ)求[-x]補(bǔ)的方法是:將尾數(shù)連同符號(hào)位一起取反,再在末位加1(6) IEEE754標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的32位浮點(diǎn)數(shù)格式中,符號(hào)位為1位,階碼為8位,尾數(shù)為23位,則它所能表示的最大規(guī)格化正數(shù)為 A 。A. +(2-2-23)2+127 B. +(1-2-23)2+127 C. +(2-2-23)2+255 D. 2+127-2-23(7) 浮點(diǎn)數(shù)的表示范圍取決于 A 。A. 階碼的位數(shù) B. 尾數(shù)的位數(shù) C. 階碼采用的編碼 D. 尾數(shù)采用的編碼(8) 在2424點(diǎn)陣的漢字字庫中,一個(gè)漢字的點(diǎn)陣占用的字節(jié)數(shù)為 D 。A. 2 B. 9 C. 24 D. 72 (9) 假定下列字符碼中有奇偶校驗(yàn)位,但沒有數(shù)據(jù)錯(cuò)誤,采用奇校驗(yàn)的編碼是 B 。A. 10011010 B. 11010000 C. 11010111 D. 10111000(10) 在循環(huán)冗余校驗(yàn)中,生成多項(xiàng)式G(x)應(yīng)滿足的條件不包括 D 。A. 校驗(yàn)碼中的任一位發(fā)生錯(cuò)誤,在與G(x)作模2除時(shí),都應(yīng)使余數(shù)不為0B. 校驗(yàn)碼中的不同位發(fā)生錯(cuò)誤時(shí),在與G(x)作模2除時(shí),都應(yīng)使余數(shù)不同C. 用G(x)對(duì)余數(shù)作模2除,應(yīng)能使余數(shù)循環(huán)D. 不同的生成多項(xiàng)式所得的CRC碼的碼距相同,因而檢錯(cuò)、校錯(cuò)能力相同 填空題(1) 設(shè)某機(jī)字長為8位(含一符號(hào)位),若 [x]補(bǔ)=11001001,則x所表示的十進(jìn)制數(shù)的真值為 ① ,[1/4x]補(bǔ)= ② ;若 [y]移=11001001,則y所表示的十進(jìn)制數(shù)的真值為 ③ ;y的原碼表示[y]原= ④ 。 答:① 55 ② 11110010 ③ +73 ④ 01001001 (2) 在帶符號(hào)數(shù)的編碼方式中,零的表示是唯一的有 ① 和 ② 。答:① 補(bǔ)碼 ② 移碼 (3) 若[x1]補(bǔ)=10110111, [x2]原= ,則數(shù)x1的十進(jìn)制數(shù)真值是 ① ,x2的十進(jìn)制數(shù)真值是 ② 。答:① 73 ② (4) 設(shè)某浮點(diǎn)數(shù)的階碼為8位(最左一位為符號(hào)位),用移碼表示;尾數(shù)為24位(最左一位為符號(hào)位),采用規(guī)格化補(bǔ)碼表示,則該浮點(diǎn)數(shù)能表示的最大正數(shù)的階碼為 ① ,尾數(shù)為 ② ;規(guī)格化最大負(fù)數(shù)的階碼為 ③ ,尾數(shù)為 ④ 。(用二進(jìn)制編碼回答)(書上:最小負(fù)數(shù)的階碼為 ③ ,尾數(shù)為 ④ )答:① 11111111 ② 011111111111111111111111 ③ 11111111 ④ 100000000000000000000000 (5) 設(shè)有效信息位的位數(shù)為N, 校驗(yàn)位數(shù)為K,則能夠檢測(cè)出一位出錯(cuò)并能自動(dòng)糾錯(cuò)的海明校驗(yàn)碼應(yīng)滿足的關(guān)系是 ① 。答:① 2K-1≥N+K 是非題(1) 設(shè)[x]補(bǔ)=,若要求x>1/2成立,則需要滿足的條件是x1必須為1,x2~x7至少有一個(gè)為1。 √(2) 一個(gè)正數(shù)的補(bǔ)碼和它的原碼相同,而與它的反碼不同。 (3) 浮點(diǎn)數(shù)的取值范圍取決于階碼的位數(shù),浮點(diǎn)數(shù)的精度取決于尾數(shù)的位數(shù)。 √(4) 在規(guī)格化浮點(diǎn)表示中,保持其他方面不變,只是將階碼部分由移碼表示改為補(bǔ)碼表示,則會(huì)使該浮點(diǎn)表示的數(shù)據(jù)表示范圍增大。 (5) 在生成CRC校驗(yàn)碼時(shí),采用不同的生成多項(xiàng)式,所得到CRC校驗(yàn)碼的校錯(cuò)能力是相同的。 第三章 作業(yè)解答 已知[x]補(bǔ)、[y]補(bǔ),計(jì)算[x+y]補(bǔ)和[x-y]補(bǔ),并判斷溢出情況。(1) [x]補(bǔ)= [y]補(bǔ)= (2) [x]補(bǔ)= [y]補(bǔ)=(3) [x]補(bǔ)= [y]補(bǔ)=解:(1) [x]補(bǔ)= [y]補(bǔ)= [-y]補(bǔ)=[x+y]補(bǔ)=+=[x-y]補(bǔ)=+=(2)[x]補(bǔ)= [y]補(bǔ)= [-y]補(bǔ)=[x+y]補(bǔ)=+=[x-y]補(bǔ)=+= 溢出(3)[x]補(bǔ)= [y]補(bǔ)= [-y]補(bǔ)=[x+y]補(bǔ)=+= 溢出[x-y]補(bǔ)=+= 已知[x]補(bǔ)、[y]補(bǔ),計(jì)算[x+y]變形補(bǔ)和[x-y]變形補(bǔ),并判斷溢出情況。(1) [x]補(bǔ)=100111 [y]補(bǔ)=111100 (2) [x]補(bǔ)=011011 [y]補(bǔ)=110100(3) [x]補(bǔ)=101111 [y]補(bǔ)=011000解:(1)[x]變形補(bǔ)=1100111 [y]變形補(bǔ)=1111100 [-y]變形補(bǔ)=0000100[x+y]變形補(bǔ)=1100111+1111100=1100011[x-y]變形補(bǔ)=1100111+0000100=1101011 (2)[x]變形補(bǔ)=0011011 [y]變形補(bǔ)=1110100 [-y] ]變形補(bǔ)=0001100[x+y]變形補(bǔ)=0011011+1110100=0001111[x-y]變形補(bǔ)=0011011+0001100=0100111 溢出(3) [x]變形補(bǔ)=1101111 [y]變形補(bǔ)=0011000 [-y]變形補(bǔ)=1101000[x+y]變形補(bǔ)=1101111+0011000=0000111[x-y]變形補(bǔ)=1101111+1101000=1010111 溢出 設(shè)某機(jī)字長為8位,給定十進(jìn)制數(shù):x=+49,y=-74。試按補(bǔ)碼運(yùn)算規(guī)則計(jì)算下列各題,并判斷溢出情況。(1) [x]補(bǔ)+[y]補(bǔ) (2) [x]補(bǔ)-[y]補(bǔ)(3) [-x]補(bǔ)+[y]補(bǔ) (4) [2x-y]補(bǔ)(5) [x+y]補(bǔ) (6) [-x]補(bǔ)+[2y]補(bǔ)解:[x]補(bǔ)=00110001 [y]補(bǔ)=10110110 [-y]補(bǔ)=01001010(1) [x]補(bǔ)+[y]補(bǔ)=00110001+10110110=11100111 (2) [x]補(bǔ)-[y]補(bǔ)=00110001+01001010=01111011(3) [-x]補(bǔ)+[y]補(bǔ)=11001111+11011011=10101010 (4) [2x-y]補(bǔ)=01100010+00100101=10000111 溢出(5) [x+y]補(bǔ)=00011000+11011011=11110011 (6) [-x]補(bǔ)+[2y]補(bǔ) [2y]補(bǔ)溢出,故[-x]補(bǔ)+[2y]補(bǔ)的結(jié)果溢出 分別用原碼一位乘法和補(bǔ)碼一位乘法計(jì)算[xy]原和[xy]補(bǔ)。(1) x= y= (2) x= y=-(3) x=- y= (4) x=- y=-解:(1)[xy]原= [xy]補(bǔ)=(2)[xy]原= [xy]補(bǔ)=(3)[xy]原= [xy]補(bǔ)=(4)[xy]原= [xy]補(bǔ)= 分別用原碼兩位乘法和補(bǔ)碼兩位乘法計(jì)算[xy]原和[xy]補(bǔ)。(1) x= y= (2) x= y=-(3) x=- y= (4) x=- y=-解: (1) [xy]原= [xy]補(bǔ)=(2)[xy]原= [xy]補(bǔ)=(3)[xy]原= [xy]補(bǔ)=(4)[xy]原= [xy]補(bǔ)= 分別用原碼不恢復(fù)余數(shù)法和補(bǔ)碼不恢復(fù)余數(shù)法計(jì)算[x/y]原和[x/y]補(bǔ)。(1) (4)(1) x= y=[x/y]原= [x/y]補(bǔ)= or [x/y]補(bǔ)=(2) x= y=-[x/y]原= [x/y]補(bǔ)= or [x/y]補(bǔ)=(3) x=- y=-[x/y]原= [x/y]補(bǔ)= or [x/y]補(bǔ)=(4) x=+10110 y=-00110[x/y]原=100011 [x/y]補(bǔ)=111101 在進(jìn)行浮點(diǎn)加減運(yùn)算時(shí),為什么要進(jìn)行對(duì)階?說明對(duì)階的方法和理由。答: 已知某模型機(jī)的浮點(diǎn)數(shù)據(jù)表示格式如下:012 78 15數(shù)符階符階碼尾數(shù)其中,浮點(diǎn)數(shù)尾數(shù)和階碼的基值均為2,均采用補(bǔ)碼表示。(1) 求該機(jī)所能表示的規(guī)格化最小正數(shù)和非規(guī)格化最小負(fù)數(shù)的機(jī)器數(shù)表示及其所對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制真值。(2)已知兩個(gè)浮點(diǎn)數(shù)的機(jī)器數(shù)表示為EF80H和FFFFH,求它們所對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制真值。 (3)已知浮點(diǎn)數(shù)的機(jī)器數(shù)表示為: [x]補(bǔ)=1 1111001 00100101,[y]補(bǔ)=1 1110111 00110100試按浮點(diǎn)加減運(yùn)算算法計(jì)算[x177。y]補(bǔ)。 已知某機(jī)浮點(diǎn)數(shù)表示格式如下:0 12 56 11數(shù)符階符階 碼尾 數(shù)其中,浮點(diǎn)數(shù)尾數(shù)和階碼的基值均為2,階碼用移碼表示,尾數(shù)用補(bǔ)碼表示。設(shè):x=2-001 y=-2+001試用浮點(diǎn)運(yùn)算規(guī)則計(jì)算x+y、x-y、xy、x/y。(要求寫出詳細(xì)運(yùn)算步驟,并進(jìn)行規(guī)格化)。解:機(jī)器數(shù) [x]補(bǔ)=0 01111 110101 [y]補(bǔ)=1 10001 011011 [-y]補(bǔ)=0 10001 100101(1)x+y 機(jī)器數(shù) [x+y]補(bǔ)=1 10000 010000 x+y=-20對(duì)階: [Δe]移=[ex]移+[-ey]補(bǔ)=01111+11111=01110,Δe=ex-ey=-00010小階對(duì)大階:[x]補(bǔ)=0 10001 001101[x+y]補(bǔ)=1 10000 010000 x+y=-20(2)x-y[x-y]補(bǔ)=0 10001 110010 x-y=21(3)xy xy=-2-001=-2-1階碼相加:[ex+ey]移=[ex]移+[ey]補(bǔ)=01111+00001=10000尾數(shù)可采用定點(diǎn)補(bǔ)碼乘法(雙符號(hào)位):[SxSy]補(bǔ)=[Sx]補(bǔ)[Sy]補(bǔ)=規(guī)格化:[xy]補(bǔ)=1 01111 000010 xy=-2-001=-2-1(4)x/y尾數(shù)|Sx|>|Sy|,Sx右移得:[Sx]補(bǔ)=,[ex]移=10000,階碼相減:[ex-ey]移=[ex]移+[-ey]補(bǔ)=10000+11111=01111尾數(shù)用補(bǔ)碼不恢復(fù)余數(shù)法:[Sx/Sy]補(bǔ)=[Sx]補(bǔ)/[Sy]補(bǔ)=(恒置1) OR (校正)規(guī)格化:[x/y]補(bǔ)=1 01111 010011 OR 1 01111 010100 x/y=-2-001 OR -2-00100. 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 00. 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 -x 00. 1 1 0 0 1 00. 1 1 0 0 1 00. 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 00. 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 +x 11. 0 0 1 1 1 11. 0 1 1 0 1 11. 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 11. 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 -x 00. 1 1 0 0 100. 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0得 [XY]補(bǔ)= XY=寄存器ABC運(yùn)算初態(tài)00 0000011 001111001100運(yùn)算終態(tài)00 1010011 001110101010 說明定點(diǎn)補(bǔ)碼和浮點(diǎn)補(bǔ)碼加減運(yùn)算的溢出判斷方法。答:⑴ 定點(diǎn)補(bǔ)碼加減運(yùn)算的溢出判斷方法:① 根據(jù)兩個(gè)操作數(shù)的符號(hào)與結(jié)果的符號(hào)判別溢出:② 根據(jù)兩數(shù)相加時(shí)產(chǎn)生的進(jìn)位判別溢出:OVR=Cf⊕C1③ 根據(jù)變形補(bǔ)碼運(yùn)算后的符號(hào)判別溢出:sf1sf2=00,表示結(jié)果為正數(shù),無溢出;sf1sf2=11,表示結(jié)果為負(fù)數(shù),無溢出;sf1sf2=01,表示結(jié)果為正溢出;sf1sf2=10,表示結(jié)果為負(fù)溢出。⑵ 浮點(diǎn)補(bǔ)碼加減運(yùn)算的溢出判斷方法浮點(diǎn)補(bǔ)碼加減運(yùn)算的溢出通常是指浮點(diǎn)數(shù)上溢,浮點(diǎn)數(shù)是否溢出是由階碼是否大于浮點(diǎn)數(shù)所能表示的最大正階來判斷的。例如,設(shè)浮點(diǎn)數(shù)的階碼采用補(bǔ)碼表示,雙符號(hào)位,這時(shí)浮點(diǎn)數(shù)的溢出與否可由階碼的符號(hào)進(jìn)行判斷:若階碼 [j]補(bǔ)=01 …,則表示出現(xiàn)上溢,需作溢出處理; 符號(hào)若階碼 [j]補(bǔ)=10 …,則表示出現(xiàn)下溢,按機(jī)器零處理。 說明定點(diǎn)原碼除法和定點(diǎn)補(bǔ)碼除法運(yùn)算的溢出判斷方法。答:定點(diǎn)原碼不恢復(fù)余數(shù)除法的溢出算法為:因?yàn)樵诙c(diǎn)小數(shù)運(yùn)算時(shí),若|被除數(shù)|>|除數(shù)|,則除法將發(fā)生溢出,不能進(jìn)行除法運(yùn)算。因此,如果在第一次上商時(shí)得到的商為“1”,則表示除法發(fā)生溢出。定點(diǎn)補(bǔ)碼不恢復(fù)余數(shù)除法的溢出算法為:當(dāng)被除數(shù)[x]補(bǔ)與除數(shù)[y]補(bǔ)同號(hào)時(shí),如果余數(shù)[r]補(bǔ)與[y]補(bǔ)同號(hào),且上商為“1”,則表示商溢出。當(dāng)被除數(shù)
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