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计算机组成原理半期考试 电子科技术大学计算机学院计算机组成原理半期考试参考答案1. 用二进制数表示一个4位十进制整数最少需要几位（不考虑符号位）？参考答案：4位十进制整数的范围为：09999设需要的二进制数的位数为n，则2n9999,n14最少需要14位二进制位数2. 给出十进制数（-254）的IEEE754标准的单精度浮点数表示(写出转换过程)。参考答案： 将（-254）转换为二进制整（-254）10=（-11111110）2 规格化二进制（-11111110）10-11111110 = -1.111111027 计算移码表示的阶码（-11111110）10（127+7）= 134 =（10000110）2 IEEE754偏移值是127。 以单精度浮点数表示符号位：1（负数）阶码：10000110尾数：11111100000000000000000（尾数23位，不足在末尾补0）结果： 1100 0011 0111 1110 0000 0000 0000 00003. 微操作命令和微操作 (名词解释)。参考答案：微操作命令是控制完成微操作的命令；微操作是由微操作命令控制实现的最基本操作。4. 同步通信和异步通信的主要区别是什么？ 参考答案：同频通信有公共时钟，总线上所有的设备按统一的时序，统一的传输周期进行信息传输，通信双方按事先约定好的时序联络。异步通信没有公共时钟，没有固定的传输周期，采用应答方式进行工作。5. 写出指令“ADD (R1)，R0”的流程和微命令序列。参考答案：FT0：MIR EMAR、R、SIRPC+1PC PCA、DM、CPPCDT0：R1MAR R1A、DM、CPMARDT1: MMDRD EMAR、R、SMDR、MDRB、输出B、DM、CPDET0: R0+DMDR R0A、DB、A+B、DM、CPMDRET1: MDRM EMAR、WET2：PCMAR PCA、输出A、DM、CPMAR6. 已知： ，计算A+B补，并判断结果是否溢出，要求写出计算过程。参考答案：由 ， 得A补=1.0101，B补=1.1001A+B补 =A补 = 1.0101+B补 = 1.1001 1 0.11101丢掉，两操作数的符号均为1，结果的符号为0，故溢出。7. 某机主存容量4M16，且存储字长等于指令字长，若该机的指令系统有76种操作，操作码位数固定，且具有直接、间接、立即、相对和基址5种寻址方式。要求：(1) 试设计一地址指令格式并指出各字段的位数和作用；(2) 直接寻址的最大范围；(3) 相对寻址的最大范围。参考答案：(1)一地址指令格式：OP操作码M寻址方式A形式地址指令长度16位（等于存储字长）；OP操作码：7位，指定各种操作，可表示128种操作；M寻址方式：3位，指定寻址方式，可表示8种寻址方式；A形式地址：16-7-3=6位(2)直接寻址的最大范围：26 -1= 63(3)相对寻址的最大范围：-26 261(或 -3231)8. 某机器的字长为16位单字长访存，指令格式如下：42118OPMIXD其中D为形式地址，补码表示；I=0表示直接寻址方式，I=1表示间接寻址方式；M为寻址模式：00为绝对地址，01基地址寻址，10为相对寻址，11为立即寻址；X为变址寻址。设PC、Rx、Rb分别为指令计数器、变址寄存器、基地址寄存器，E为有效地址。请回答下列问题：(1) 该指令格式能定义多少种不同的操作？立即寻址的操作数范围是多少？(2) 在非间接寻址的情况下，写出计算有效地址的表达式；(3) 设基址寄存器为14位，在基地址寻址时，确定存储器可寻址的范围。(4) 间接寻址时，寻址范围是多少？参考答案：(1) 该指令能定义：24=16，立即寻址的操作数范围是：128127(