第一章计算机系统概论。
例题精析。1. c 2. d
3. 解答:计算机系统包括硬件和软件。
从计算机层次结构来看,它通常有五个以上的层次,在每一层次(级)上都能进行程序设计。由下至上排序为:第一级微程序机器级,微指令由硬件直接执行;第二级传统机器级,用微程序解释机器指令;第**操作系统级,一般用机器语言程序解释作业控制语句;第四级汇编语言机器级,这一级由汇编程序支持和执行;第五级高级语言机器级,采用高级语言,由各种高级语言编译程序支持和执行。
此外,还可以有第六级应用语言机器级,采用各种面向问题的应用语言。
4. 解答:由主存容量为64k×32位,可得共需要数据线32根,存储字长为32位;由于mdr的位数与存储字长相等,故mdr为32位;由于mar的位数对应存储单元的个数,且216=64k,故mar为16位,地址线16根。
因指令字长=机器字长=存储字长(32位),则ir、acc、mq、x均为32位。
试题精选。单项选择题。
综合应用题。
1. 解答:cpi即执行一条指令所需的时钟周期(时钟频率f的倒数)数。本处理器共包括四种指令,那么cpi就是这四种指令的数学期望。即。
cpi=1×60%+2×18%+4×12%+8×10%=2.24
mips即million instructions per second(每秒执行百万条指令数)。已知处理器时钟频率为40mhz,即每秒包含40m个时钟周期,故。
mips=40÷cpi=40÷2.24=17.9
程序的执行时间t=cpi×t_ic×i=cpi×(1/f)×i=5.6×10-8i(s)。
2. 解答:1)a机的cpu主频为8mhz,所有a机的cpu时钟周期=1÷8mhz=0.125s。
2)a机的平均指令周期=1÷0.4mips=2.5s。
3)a机平均每条指令的时钟周期数=2.5s÷0.125s=20.
因微机a和b片内逻辑电路完全相同,所以b机平均每条指令的时钟周期数也为20.
由于b机的cpu主频为12mhz,所以b机的cpu时钟周期=1÷12mhz=1/12s。
b机的平均指令周期=20×(1/12)s=5/3s。
b机的平均指令执行速度=1÷(5/3)s=0.6mips。
另解:b机的平均执行速度=a机的平均指令执行速度×(12/8)=0.4mips×(12/8)=0.6mips。
第二章数据的表示和运算。
例题精析。10. 组间并行;16;4.
11. 327d=1 0100 0111b
12.解答:
奇校验码:11001110,偶校验码:11001111.
②奇校验码:10001100,偶校验码:10001101.
奇校验码:10101101,偶校验码:10101100.
13.解答:(1100)的循环校验码为m(x)x3+r(x)=1100000+010=1100010(模2加)。
14.解答:浮点数的格式如下:
x=5/256=(101)2/28=2101×(0.101000000)2
y=+59/1024=(111011)2/210=2100×(0.111011000)2
x]补=11011,11.011000000
y]补=11100,00.111011000
求阶差:[e]补=11011+00100=11111,知e=1。
对阶:[x]补=11100,11.101100000.
尾数求差:11.101100000
xy]补=11100,10.110001000.
结果右规一次:
xy]补=11101,11.011000100.
正常阶码,无溢出,结果真值为23×(0.1001111)2.
试题精选。单项选择题。
综合应用题。
1. 解答:
1)表示一个补码整数:
最高位为符号位,其他31位为数值位。其对应的真值二进制数表示为。
其十进制值为(230+229+228+220+214)。
2)表示一个无符号整数:
全部32位均为数值位,其十进制值为。
3)表示一个ieee754标准的单精度浮点数:
其阶码为00011111,对应十进制数为31.
ieee754标准中的阶码用移码表示,单精度浮点数的偏置值为127,所以阶码的十进制真值为31127=96.
其尾数为1.110 1111 1100 0000 0000 0000(第一位为符号位)。
ieee754标准中的尾数用原码表示,且采用隐含尾数最高数位“1”的方法,隐含的“1”是一位整数(即位权为20)。所以尾数真值为。
单精度浮点数的真值为。
2. 解答:为判断溢出采用双符号位。
1)[y]补=0.10101
x+y]补=[x]补+[y]补=00.11011+11.01011=00.00110
无溢出,结果正确。
xy]补=[x]补+[y]补=00.11011+00.10101=01.10000
两个符号位相反,出现溢出。双符号位为01表示发生正溢出,结果不正确。
2)[y]补=0.11100
x+y]补=[x]补+[y]补=11.01010+11.00100=10.01110
两个符号位相反,出现溢出。双符号位为10表示发生负溢出,结果不正确。
xy]补=[x]补+[y]补=11.01010+00.11100=00.00110
无溢出,结果正确。
3. 解答:[x×y]补=1.10011101,即x×y=0.01100011.
4. 解答:
表示为ieee754标准短实数时,阶码加7fh,即01h+7fh=80h;数符为0,尾数部分隐藏第一位1,即得机器数形式为。
表示为ieee754标准长实数时,阶码加3ffh,即01h+3ffh=4000h;数符为0,尾数部分隐藏第一位1,即得机器数形式为。
0,100 0000 0000;1110 1000 000…000(44个0)
表示为ieee754标准临时实数时,阶码加3fffh,即01h+3fffh=4000h;数符为0 ,没有隐藏位,即得机器数形式为。
0,100 0000 0000 0000;1111 0100 0000…0000(56个0)
2)机器数为1100 0010 1111 1011 1101 0000 0000 0000,即。
1,1000 0101;1111 0111 1010 0000 0000 000,可知阶码为133-127=6;数符为1表示负数,尾数加上隐藏位后的二进制形式为1.1111 0111 1010 0000 0000 000,可知真值的二进制形式为1111101.11101,即十进制数为125.
90625.
5. 解答:
1)串行进位方式:
c1=g1+p1c0其中:g1=a1b1,p1=a1b1
c2=g2+p2c1g2=a2b2,p2=a2b2
c3=g3+p3c2g3=a3b3,p3=a3b3
c4=g4+p4c3g4=a4b4,p4=a4b4
2)并行进位方式:
c1=g1+p1c0
c2=g2+p2g1+ p2 p1 c0
c3=g3+p3g2+ p3 p2 g1 +p3 p2 p1c0
c4=g4+p4g3+ p4 p3g2 + p4 p3 p2g1 + p4p3 p2 p1c0
其中,g1 g4、p1 p4表达式与串行进位方式相同。
第3章存储器系统的层次结构。
例题精析。11. 解答:因为ta=tc/e,所以tc=tae=60ns×0.85=51ns(cache存取周期),tm=tcr=51ns×4=204ns(主存存取周期)。
因为e=tc/[htc+(1-h)tm],所以h=0.94.
12. 解答:
1)主存容量=16×256×2=8 192b,cache容量=16×8×2=256b,主存字地址=8+4=12位,cache字地址=3+4=7位,如图3-17a所示。
cache 块号块内地址主存块号块内地址。
a) cache 块号块内地址主存块号块内地址。
3位 4位 8位 4位。
计算机原理作业答案
部分习题答案 在写操作期间,intel2114芯片的和的有效逻辑电平都是逻辑 0 sram static random access memory.dram dynamic random access memory.eprom erasable programmable read only memo...
计算机原理平时作业答案
之间 有些cache集在cpu芯片之中 高速缓冲存储器 cache 设置在cpu和主存之间,可以放在cpu 内部或外部。用来存放当前运行的程序和数据,它的内容是主存某些局部区域 页 的复制品。其作用也是解决主存与cpu的速度匹配问题,辅助存储器用来存放暂不运行但需联机存放的程序和数据。从cpu看来,...
计算机原理2卷答案
一 选择题。1 c 2 b 3 c 4 a 5 b 6 a 7 c 8 c 9 b 10 b 11 d 12 b 13 c 14 d 15 a 16 b 17 d 18 d 19 c 20 a 二 填空题 每空一分,共二十分 21 平衡 非平衡 22 拨号 呼叫 应答 23 透明的 和 可靠的 24...