计算机组成原理pdf白,【计算机组成原理】白四版答案

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19.9 积分

第一章(P15)1. 模拟计算机的特点是数值由连续量来表示，运算过程也是连续的。数字计算机的主要特 点是按位运算，并且不连续地跳动计算。模拟计算机用电压表示数据，采用电压组合和 测量值的计算方式，盘上连线的控制方式，而数字计算机用数字o和1表示数据，采用 数字计数的计算方式，程序控制的控制方式。数字计算机与模拟计算机相比，精度高， 数据存储量大，逻辑判断能力强。2. 数字计算机可分为专用计算机和通用计算机，是根据汁算机的效率、速度、价格、运行 的经济性和适应性来划分的。3. 科学计算、自动控制、测量和测试、信息处理、教育和卫生、家用电器、人工智能。4. 答：主要设计思想是：存储程序，釆用二进制思想；主要组成部分有：运算器、控制器、存储器、输入和输出设备5. 存储器所有存储单元的总数称为存储器的存储容量。每个存储单元都有编号，称为单元 地址。如果某字代表要处理的数据，称为数据字。如果某字为一条指令，称为指令字。6. 答：每一个基本操作称为一条指令，而解算某一问题的一串指令序列，称为程序。7. 取指周期中从内存读出的信息流是指令流，而在执行器周期中从内存读出的信息流是指 令流。8. 半导体存储器称为内存，存储容量更大的磁盘存储器和光盘存储器称为外存，内存和外 存共同用来保存二进制数据。运算器和控制器合在一起称为中央处理器，简称CPU,它 用来控制计算机及进行算术逻辑运算。适配器是外围设备与主机联系的桥梁，它的作用 相当于一个转换器，使主机和外围设备并行协调地工作。9. 计算机的系统软件包括系统程序和应用程序。系统程序用来简化程序设计，简化使用方 法，提高计算机的使用效率，发挥和扩大计算机的功能用用途；应用程序是用户利用计 算机来解决某些问题而编制的程序。10. 在早期的计算机中，人们是直接用机器语言来编写程序的，这种程序称为手编程序 或目的程序；后来，为了编写程序方便和提高使用效率，人们使用汇编语言来编写程序, 称为汇编程序；为了进一步实现程序自动化和便于程序交流，使不熟悉具体计算机的人 也能很方便地使用计算机，人们又创造了算法语言，用算法语言编写的程序称为源程序, 源程序通过编译系统产生编译程序，也可通过解释系统进行解释执行；随着计算机技术 的日益发展，人们乂创造出操作系统；随着计算机在信息处理、情报检索及各种管理系 统中应用的发展，要求大量处理某些数据，建立和检索大量的表格，于是产生了数据库 管理系统。11. 从第一至五级分别为微程序设计级、一般机器级、操作系统级、汇编语言级、高级 语言级。采用这种用一系列的级来组成计算机的概念和技术，对了解计算机如何组成提 供了一种好的结构和体制。而且用这种分级的观点来设计计算机，对保证产生一个良好 的系统结构也是很有帮助的。12. 因为任何操作可以由软件來实现，也可以由硬件來实现；任何指令的执行可以由 硬件完成，也可以由软件来完成。实现这种转化的媒介是软件与硬件的逻辑等价性。13. (略)第二章(P63)1解：注意8位二进制表不记住各种码制的规则和表示范围！如果用8位表示的话，128没有原码和反码，28只有补码表示形式。-35+12727■1128=127+128真值-00100011+01111111-01111111-00000001+01111111+1原码1 0100011011111111 11111111 0000001溢出反码1 1011100011111111 00000001 1111110溢岀补码1 1011101011111111 ()0000011 1111111溢出100000002 解 1： (1)若 a7 = 0,则 x>0,也满足 x > -0.5此时a0-*a6可任意(2)若a7 = 1,则x <= 0,要满足x >.5,需牝=1即 a7= 1, a6= 1, a()-*a5 有一个不为 0解2：-0.5 = (-0.1)2 = -0.100000 = 1. 100000(1) 若 x >= 0,则 a7 = 0, ao-*a6任意即可［x］补 =x = a7. a6a5—a0(2) 若 x<0,则 x > -0.5 等价于：0 1.1000000即a7a6=ll,a5->ao不全为0或至少有一个为1 (但不是“其余取0”)3解：参照P23例题9字长32位浮点数，符号位1位，阶码8位，用移码农示，尾数23位，用补码表示。 类似IEEE 754的32位浮点数标准，但是不要采用标准，按传统浮点数格式去计算。Es ElEb Ms M21 Mo(1) 最大的数的二进制表示E = 1111 1111Ms = 0, M = 11 — 1 (22 个 1)表示为：01…1 011(2) 最小的二进制数E= 1111 1111Ms= 1,M = OO(全0)(注意：用10….0來表示尾数一 1) 表示为：11…1 100…09个 22个(3) 规格化范围【注意:阶码的真值二移码】正最大 E二］, Ms = 0, M二11…1,8个1 22个10mi mi011…1 共 22 个B|J： 2,27x(1-2-22)正最小 E二00, Ms = 0, M二1 00…0,8个0 21个0即：2_128x2_1负最大 E = 00, Ms = 1, M = 0118个0 21个1(最接近0的负数)即:-2-，28X(2-,+2-22)负最小 E= 11, Ms=l, M = 008个1 22个即：2127x(-1)规格化所表示的范围用集合表示为：[2~27×2-1 , 22, x (1 – 2~22) ] U [ 22, X (-1), – 2~2x (2″1 4- 2’22)]4解：IEEE754浮点数标進格式为：S(lbit)E(23~30 共 8bit)M(0~22 共 23bit)规格化数(Normal)-32位浮点数：(~1)SX1.MX2^ E = e+1271最高数字位总是1,该标准将这个1缺省存储，Emin=127(1) — = 0-011011 = 1.1011X2’264S=0, M=101h e=-2e (-127^128), E=e+127= 125=0111 1101规格化 关 键 词： 计算机组成原理 计算机 组成 原理 白四版 答案

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