计算机组成与原理第三章答案.doc

types: one is the lack of capacity, cannot be. Full stopped cutting Hou, some people spirit slack, in its bit not conspiracy to its political, not Dan thing, and not steward, and perfunctory, some cadres on innovation development six big industry, and advance supply side structural reform, and three to a drop a fill and PPP mode, new knowledge not familiar, and not learning, and not study, skills panic, carried out work to no avail, and loss, on in there, by to. Second, lack of motivation, dont want to. Pipe tightening now, not seeking privileges, some cadres enthusiasm weakened progressive consciousness, and do the work, look dry; some of the older, long-serving officials, ship to dock at the station, no longer willing to endure hardship to get tired, advance into the remainder State. In particular, some cadres do not clean all day, scary, absent-minded, in no mood for officers. Three acts as the lack of dare. Some cadres responsibility consciousness not strong, cant play hardball face difficult problems, fear hit interests, and offend, fear work errors, and take risk, fear media hype, and into hot, encountered contradictions on around, met problem on hiding, see trouble on push, work up timid, and timid, and swayed, pursues more a thing than less a thing, not seeking active but seeking no had, even trying to avoidance thing avoidance accountability. Second, the dialectical strategy, positive change. Now some officials for the officers not to phenomenon has become a prominent issue, a few local and political ecology in a sub-healthy or unhealthy condition, colleagues of the circle, and the relationship, some people第三章3.1十进制数化成地进制数和八进制数（无法精确表示时，二进制数取3位小数，八进制取1位小数）。73/4,3/64,73.5,725.9375,25.34解：（1）、（7+3/4）：（7）10=（111）2（3/4）10=（0.00）2 （7+3/4）10=（111.11）=（7.6）8（2）、（3/64）10=（0.）2=（0.03）8（3）、（73）10=64+8+1=（），（0.5）10=（0.1）2（73.5）10=（.1）2=（111.4）8（4）、（725）10=512+128+64+16+4+1=（）2=（1325）8（0.9375）10=（0.1111）2=（0.74）8（725.9375）10=（.1111）2=（1325.74）8（5）、（25）10=（11001）2=（31）8（0.34）10=（0.011）2=（0.3）8（25.34）10=（11001.011）2=（31.3）83.2 把下列各数化成十进制数：（101.10011）2,(22.2)8,(AD.4)16,解：（1）（101.10011）220-4-5=(5.59375)10=(5+19/32)10（2）(123.123)4=42+2*41+3+4-1+2*4-2+3*4-3=(27.)10 =(27+27/64)10=(1+1/4)*(4+2*4+3)=27*(1/64+1)(3) (22.2)8=2*81+2+2*8-1=(10.25)10=(10+1/4)10(4)(AD.4) 16=10*16+13+4*16-1=(173.25)10=(173+1/4)10(5) (300.3)8=3*82+3*8-1=(192.375)10=(192+3/8)103.3 完成下列二进制运算：101.111+11.011,1001.10-110.01,101.11*11.01,11013.4写出下列各地进制数的原码、补码和反码：0.1010,0,-0,-0.1010,0.1111,-0.0100答： x x原 x补 x反 0.1010 0.1010 0.1010 0.1010 0 0.0000 0.0000 0.0000 -0 1.0000 0.0000 1.1111 -0.1010 1.1010 1.0110 1.0101 0.1111 0.1111 0.1111 0.1111 -0.0100 1.0100 1.1100 1.10113.5 已知X原为下述各值，求X补:0.10100,1.10111,1.10110答：x原 0.10100 1.10111 1.10110x补 0.10100 1.01001 1.010103.6 已知X补为下述各值，求X（真值）：0.1110,1.1100,0.0001,1.1111,1.0001答：x补 0.1110 1.1100 0.0001 1.1111 1.0001x 0.1110 -0.0100 0.0001 -0.0001 -0.11113.7已知X0.1011,Y= -0.0101,试求：X补，-X补,Y补，-Y补,X/2补,X/4补,2X补,Y/2补,Y/4补,2Y补,-2Y补答：x补=0.1011; -x补=1.0101; y补=1.1011; -y补=0.0101;x/2补=0.0101(1); x/4补=0.0010(11); 2x补=1.0110(溢出)；y/2补=1.1101(1); y/4补=1.1110(11); 2y补=1.0110; -2y补=0.10103.8 设十进制数X（128.75）210（1） 若（Y）2（X）10，用定点数表示Y值。（2） 设用21个二进制位表示浮点数，阶码用5位，其中阶符用1位，尾数用16位，其中符号用1位。阶码底为2。写出阶码和尾数均用原码表示的Y的机器数。（3） 写出阶码和尾数均用反码表示Y的机器数。（4） 写出阶码和尾数均用补码表示Y的机器数。解：128.75*2-10（1）（128.75）10=(.11)2(128.75*2-10=(0.1)2Y=0.1(2)设ES,E,MS,M各占1,4,1,15位.则原码:M=0000,MS=0,E=0010,ES=1,Y的机器数(原码)为(3)反码:(4)补码:3.9 设机器字长16位。定点表示时，数值15位，符号位1位；浮点表示时，阶码6位，其中阶符1位；尾数10位，其中，数符1位；阶码底为2，试求：（1） 定点原码整数表示时，最大正数，最小负数各是多少？ （2） 定点原码小数表示时，最大正数，最小负数各是多少？（3） 浮点原码表示时，最大浮点数和最小浮点数各是多少？绝对值最小的呢（非0）？估算表示的十进制值的有郊数字位数。解:字长16,定点;符号1,尾数15;浮点:阶5,阶浮1,数浮1,数9(1) 定点原码整数,最大正数011=2151,最小负数111=(2151)(绝对值最小为1)(2) 定点原码小数,最大正数0.11=1215,最小负数1.11=(1215)(3) 浮点且均用原码(不一定规格化)最大浮点数231*(129)= 2151*(129)= 231222最小浮点数231*(129)=231+222绝对值最小浮点数231*29=240 有效数字位数(十进制): 29=106,E=9lg2=9*0.3010,约为33.10 设机器字长16位，阶码7位，其中阶符1位；尾数9位，其中数符1位（阶码底为2），若阶和尾数均用补码表示，说明在尾数规格化和不规格化两种情况下，它所能表示的最大正数、非零最小正数，绝对值最小的负数各是哪几个数？写出机器数，并给出十进制值（不采用隐藏位）。若阶码用移码，尾数仍用补码，上述各值有变化吗？若有变化，请列出。解：设不用隐藏位.阶6(阶浮1),补码: 规格化 非规格化最大正数 (128)*263 同左最小正数 21*264 28*264=272绝对值最大负数 1*263=263 同左绝对值最小负数 (21+ 28)* 264 - 28 *264 =-272若用移码,上述各值无变化.但是,考虑到下溢处理,当阶为-64,就认为是下溢,也把尾数置成全0,化为机器零不能表示阶为-64的那些数.因此最小正数和绝对值最小负数变为: 规格化 非规格化最小正数 2-63 2-72 绝对值最小负数 (21 +28 )* 263 2713.11 按下列要求设计一个尽可能短的浮点数格式(阶的底取2);(1) 数值范围为1.01038(2) 有效数字为十进制七位(3) 0的机器数为全0解:1038约227阶取8位，含一个符号位。10-7约220* 24 =224尾数取24位，另加一个符号（数符）阶码采用移码，才能使0全为机器数。浮点数格式为尾数数浮阶 码 0 7 8 9 323.12 写出下列各数的移码，答：分别为1，；0，；0，；1，3.13 用压缩十进制数串表示法表示下列十进制数：66，78，254，396，1980，1992答：数字 +66 78 +254 396 +1980 1992前分隔串 2B3636 2D3739 2B 2D 2B 2D后嵌入串 3636 3728 压缩十进制串 066C 078D 254C 396D 01980C 01992D3.14 已知X和Y ，求出8421码和余三码的X 补，Y 补，Y 补。(1) X=15,Y=8 (2) X=24, Y=16.解：先按二进制整数补码的概念求出各数的补数，再按8421码和余3码的特点求出各补码。补数：XYY（1）015008992（2）024984016（3）925021979（4）962949051补码：（为简化起见，符号位用0表示正号，1表示负号）8421码余3码（1）X0,0001,0101 0,0100,1000Y 0,0000,1000 0,0011,1011Y 1,1001,0010 1,1100,0101(2) X 0,0010,0100 0,0101,0111Y 1,1000,0100 1,1011,0111Y 0,0001,0110 0,0100,1001 (3)X 1,0010,0101 1,0101,1000Y 0,0010,0001 0,0101,0100Y 1,0111,1001 1,1010,1100 (4)X 1,0110,0010 1,1001,0101Y 1,0100,1001 1,0111,1100Y0,0101,00010,1000,01003.15 用补码运算计算下列各组数的和。（1） X=0.11001 Y=10111 （2） X=0.10010 Y=0.110003.16 用补码运算计算下列各组数的差。（1）X=0.01111 Y=0.00101 (2) X=0.11011 Y=0.100103.17 已知下述X移,Y移,用移码运算求X+Y移和XY移。注意指出溢出情况。（1）X移= Y移=（2）X移= Y移=X+Y移用X移Y补实现。采用双符号位。移码高位符号位用了参与运算。若运算结果高位符号位变为1，为溢出10表示上溢，11表示下溢。下面给出的解中，都用补码运算实现X+Y补和XY补以进行验证。（1）X移Y移=解：Y补X+Y移00X+Y补000000 01 01 X+Y移1Y补1 XY移00 X+Y补=00 00 +00 00 01 (2) X移=1 Y移=0 解：Y补1 X+Y移01 X+Y补00 11 +11 00 Y补=0 XY移01 XY补=00 00 +00 10 01 结果上溢正溢出3.18用原码一位乘计算X=0.1101,Y=0.1011的积X*Y解：流程流程图见图。运算如下：X原=0.1101,Y 原=1.1011,XY 原的符号为1.考虑Y=0.1011, X=0.1101,则X 原与Y 原的积可用下述方法求得: 部分积 乘数初始 00.0000 10111. 00.1101 +X00.1101 右移00.0110 11012. +00.1101 +X01.0011 右移00.1001 11103. 0.0100 1111 只右移4. +00.1101 +X01.0001 右移00.1000 1111X.Y=0.X.Y原=1.X.Y=0.3.19 用补码一位乘计算X=0.1010,Y=0.0110的积X*Y解：流程流程图见图。运算如下：X补=0.1010, Y补=1.1010, -Y补=1.0110 部分积 乘数初始 00.0000 1. 00.0000 只右移2. +11.0110 10, +-X补 11.0110 右移 11.1011 3. +00.1010 01, +X补 00.0101 右移 00.0010 4. +11.0110 10,+-X补 11.1000 右移 11.1100 5. 11.1100 11,且为最后一步,不移位 X.Y补=1.X.Y=0.3.203.21解：流程图见图。运算如下：X补=0.10110，Y补=0.11111，-Y补=1.00001 被除数/余数 商 （加上判溢出位，共6位）开始 00.10110 0 0 0 0 0 01. 11.00001 +-Y 补 11.10111 0 0 0 0 0 0 不够减,商0,不溢出 11.01110 0 0 0 0 0 0 左移2. +00.11111 +Y 补 00.01101 0 0 0 0 0 1 够减,商1 00.11010 0 0 0 0 1 0 左移3. +11.00001 +-Y 补 11.11011 0 0 0 0 1 0 不够减.商0 11.10110 0 0 0 1 0 0 左移4. +00.11111 +-Y补 00.10101 0 0 0 1 0 1 够减,商1 01.01010 0 0 1 0 1 0 左移5. +11.00001 +-Y 补 00.01011 0 0 1 0 1 1 够减,商1 00.10110 0 1 0 1 1 0 左移6. +11.00001 +-Y补 11.10111 0 1 0 1 1 0 不够减.商0恢复原来余数, +Y 补 +00.11111 00.10110 商为0.10110,余数为0.10110 25,即0.解：流程流程图见图。运算如下：X补=0.10110，Y补=0.11111，-Y补=1.00001被除数/余数 商 （被除数与除数据）开始 00.10110 0 0 0 0 0 01. 11.00001 11.10111 0 0 0 0 0 0 11.01110 0 0 0 0 0 0 左2 +00.11111 00.01101 0 0 0 0 0 1 商1 00.11010 0 0 0 0 1 0 左3 +11.00001 11.11011 0 0 0 0 1 0 商0 11.10110 0 0 0 1 0 0 左4. +00.11111 00.10101 0 0 0 1 0 1 商1 01.01010 0 0 1 0 1 0 左移5. +11.00001 00.01011 0 0 1 0 1 1 商1 00.10110 0 1 0 1 1 0 左移6. +11.00001 11.10111 0 1 0 1 1 0 商0 X/Y补=0。10110，最低位置1，为0。101113.22 X= -0.0100,Y=0.1000,用补码一位除，求X/Y的商。3.23 X补0.10011,Y1.01101,用补码两位乘运算，求乘积X*Y补。3.24 用原码两位乘方法求XY。已知X0.1011,Y=0.1101.3.25 设浮点数X，Y，阶码（补码形式）和尾数（原码形式）如下：X：阶码0001，尾数 0.1010;Y:阶码1111，尾数0.1001。设基数为2。（1） 求XY（阶码运算用补码，尾数运算用补码）（2） 求XY（阶码运算用移码，尾数运算用原码一位乘）（3） 求X/Y（阶码运算用移码，尾数运算用原码加减交替法）.解:EX补 EY补=1.111 MX补=11.1010 MY补=0.1001（1） 求X+Y（阶码，尾码均用补码）.E=EX补+-EY补=0.001+0.001=0.0100 EX补=0.001是大阶; MY补右移两位00.MX+MY补=00.1010+00.=00.已规格化舍入后为00.1100非溢出X+Y:EX+Y补=0.001,MX+Y补=0.1100(2)求X/Y(阶码运算用移码,尾数运算用原码一位乘) EX移=1001,EY补=1111EX+EY移=EX移+EY补=1001+1111=1000 00 0000 0.1001 + 00.1010 加X00.1010 右移00.0101 00100 00.0010 10010 右移 00.0001 01001 右移 +00.1010 +X 00.1011 00.0101 10100 右移左规:尾数: 0. 阶: 0111舍入、尾 0.1011X*Y：EXY移=0111；MXY原=0.1011。（2） 求X/Y（阶码运算用移码，尾数运算用原码加减交替法）EX移=1001，-EY补=0001 EX-EY移=1001+0001=1010Y补=0.1001 -Y补=1.0111 00.1010 00000 +-Y补 +11.0111 00.0001 商1 左移 00.0010 00010 +11.0111 +-Y补 11.1001 商0 左 11.0010 00100 +00.1001 +-Y补 11.1011 商0 左 11.0110 +00.1001 +-Y补11.1111 商0 左 11.1110 10000+00.1001 +-Y补 00.0111 10001 （商1，不再左移）右规 尾 0.， 阶 1011；舍入 尾 0.1001；不溢出X/Y： 阶（移）1011；尾（原）0.10013.26 浮点加减乘除运算各在什么情况下会发生溢出？3.27 设某运算器只由一个加法器和A，B两个D型边沿寄存器组成，A，B均可接收加法器输出，A还可接收外部数据，如图。BDS二选一CPBCPABAACPF加法器FLAGS问：（1） 外部数据如何才能传送到B？（2） 如何实现ABA和ABB？（3） 如何估算加法执行时间？（4） 若A，B均为锁存器，实现ABA和AB有何问题？ 答：（1） 分两步完成，第1步：外部数据送入A。第2步：A中数据经送B。（2） ABA的命令：A，BABA的命令：A，B，CPB.（3） 从可知，ABA比ABB多经过一个二选一线路，因此，ABA的时间长，为：（A门延时）（求和时间）（二选一时延）（A寄存器建立时间）（4） 锁存器的特点，是在接收脉冲等于1的整个时间内，锁存器一直接收输入的数据，而边沿D型寄存器只大接收脉冲的上升沿瞬间接收输入。因此，设B为锁存器，若以CPB1的开始时刻，B接收到输出为AB；则之后，B的值送到，与A的值相加，一定时间后，输出为A（AB），送到B的输入端，被B接收，如引继续下去，到CPB变为0后，B中的值就不是原来希望的A中的了，A是锁存器的情况与此类似。3.28今有一串行加法器，计算两个n位数据之和，已知相加两数存放在A，B寄存器中，请画出能实现（A）（B）A的逻辑图。图中只准用一个一位加法器，逐位进行计算。解：假设内存中的数从D时入运算器。可分下述在步实现：第一步：内存数X送A。S1，CPA第二步：A中X经送B，同时内存数Y送A。A，要S1，CPA，CPB第三步：在中执行XY，建立新的状态标志。A，B，CPB（注：第17题中ABA和ABB的最后一步，一般也需CPB命令）。3.29 如果采用偶校验，下述两个数据的校验位的值是什么？（1）（2）3.30 设有16个信息位，如果采用海明校验，至少需要设置多少个校验位？应放在哪些位置上？解（1） 2K1=N+K+1(N=6),查表2.4,N=1126时，K=6，即需6个校验位；（2） 校验位位置：共N+K=16+6=22位；设为H21H0 ；数据位，设为D15 D0 ；校验6位，设为P5P0 ，则安排如下：H 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0P 5 4 3 2 1 0D15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 03.31 设有8位有效信息，试为之编制海明校验线路。说明编码方法，并分析所选方案具有怎样的检错与纠错能力。若8位信息为，海明码是何值？主要原因就是由于该中心所培养的硕士生是从地理类录取的学生里选取的，想挑战北大的可以试下这个方向，但题出的比较难，复试还要考城市规划现场设计，需要一定的绘画制图能力types: one is the lack of capacity, cannot be. Full stopped cutting Hou, some people spirit slack, in its bit not conspiracy to its political, not Dan thing, and not steward, and perfunctory, some cadres on innovation development six big industry, and advance supply side structural reform, and three to a drop a fill and PPP mode, new knowledge not familiar, and not learning, and not study, skills panic, carried out work to no avail, and loss, on in there, by to. Second, lack of motivation, dont want to. Pipe tightening now, not seeking