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计算机
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ASP068计算机组成原理教学网站,计算机,系统、设计、
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1第三章运算方法一名词解释1溢出在运算过程中如出现数据超过这个数表示范围的现象,称溢出。2运算器运算器是一个用于信息加工的部件,又称执行部件。它对数据进行算术运算和逻辑运算。3并行加法器全加器的位数与操作数的位数的加法器称并行加法器。4进位链进位信号的产生与传递的逻辑结构称为进位链。5进位产生函数当XI与YI都为1时,CI1,即有进位信号产生,所以将XIYI称为进位产生函数,以GI表示。6进位传递函数当XIYI1、CI11时,则CI1。这种情况可看作是当XIYI1时,第I1位的进位信号CI1可以通过本位向高位传送。因此把XIYI称为进位传递函数,以PI表示。7桶形移位器在选择电路的控制下可以实现左移、右移、直送操作的具有移位功能的电路。一选择题1大部分计算机内的减法是用_实现。A将被减数加到减数中B从被减数中减去减数C补码数的相加D补码数的相减2原码加减法是_。A操作数用原码表示，连符号位直接相加减B操作数用原码表示，尾数直接相加减，符号位单独处理C操作数用原码表示，根据两数符号决定实际操作，符号位单独处理D操作数取绝对值，直接相加减，符号位单独处理3补码加减法是指_。A操作数用补码表示，两尾数加减，符号位单独处理，减法用加法代替B操作数用补码表示，符号位和尾数一起参加运算，结果的符号与加减相同C操作数用补码表示，连符号位直接相加减，减某数用加负某数的补码代替，结果的符号在运算中形成D操作数用补码表示，由数符决定两尾数的操作，符号位单独处理4在原码加减交替除法中，符号位单独处理，参加操作的数是_。A原码B绝对值C绝对值的补码D补码5两补码相加，采用1位符号位，则当_时，表示结果溢出。A最高位有进位B最高位进位和次高位进位异或结果为0C最高位为1D最高位进位和次高位进位异或结果为16在下列有关不恢复余数法何时需恢复余数的说法中，正确的是_。A最后一次余数为正时，要恢复一次余数B最后一次余数为负时，要恢复一次余数C最后一次余数为0时，要恢复一次余数D任何时候都不恢复余数7在定点机中执行算术运算时会产生溢出，其原因是_。A主存容量不够B操作数过大C操作数地址过大D运算结果无法表示8设机器数字长8位，含1位符号位，若机器数DAH为补码，则算术左移一位得_，算术右移一位得_。AB4H，EDHBF4H，6DHCB5H，EDHDB4H，6DH9设机器数字长8位，含1位符号位，若机器数BAH为原码，则算术左移一位得_，算术右移一位得_。AF4H，EDHBB4H，6DHCF4H，9DHDB5H，EDH2101计算机内进行加/减法运算时常采用。AASCII码B原码C反码D补码答案D112补码运算的特点是符号位。A与数值位分别进行运算B与数值位一起参与运算C要舍去D表示溢出答案B123原码一位乘法中符号位。A与数值位分别进行运算B与数值位一起参与运算C表示进位D表示溢出答案A134在原码加减交替除法中,当余数为负时的算法为。A商L,余数左移一位,加除数B商1,余数左移一位,减除数C商0,余数左移一位,加除数D商0,余数左移一位,减除数答案C145采用原码一位乘法运算时,结果的符号可由两数的符号位进行得到。A逻辑加B逻辑乘C异或D与非运算答案C156在补码一位除法中,当余数和除数同号时的算法为。A商L,余数左移一位,加除数B商1,余数左移一位,减除数C商0,余数左移一位,加除数D商0,余数左移一位,减除数答案B167浮点数实现规格化时。A尾数左移LBIT,阶码加1B阶码左移LBIT,尾数加1C尾数左移LBIT,阶码减1D阶码左移LBIT,尾数减1答案C178两定点数加减法运算采用实现,此时符号位无需单独处理。A原码B反码C补码D以上都不对答案C189加/减法器做减法运算使用的方法是。A用减法器实现被减数减去减数B从被减数中减去减数后求反C将减法转化为补码的加法运算D根据减数形式选择一种适当的方法答案C1910原码一位乘法运算。A操作数必须都是正数B操作数必须具有相同的符号位C对操作数符号没有限制D以上都不对答案C2011补码加法中XY补X补Y补的适用范围是。A仅当XO,YOB仅当XOD对X、Y符号没有限制答案D2112补码一位乘法运算过程中,若乘数为NL位,则移位次数是。ANBNLC2ND2N1答案A2213关于浮点数加减法以下论述正确的是。A对阶时较小的数进行左移B对阶时小阶向大阶对齐C对阶时大阶向小阶对齐D对阶时较大的数进行左移答案B2314补码加减法运算特点是符号位,相加、相减时最高位上的进位、借位。A与数值位分别进行运算B与数值位一起参与运算C表示溢出D要舍去或不计答案B、D2415在原码一位乘法中,符号位单独处理,操作数值用进行运算的。A原码B绝对值C反码D补码答案B2516关于补码一位乘法,以下论述正确的是。A在乘数最末位YN后补0,再依照YNYN值确定下一步运算B在乘数最末位YN后补1,再依照YNYN值确定下一步运算C根据乘数符号位,决定乘数最末位YN的补值D直接观察乘数的末两位确定下一步运算答案A2617逻辑运算中的“逻辑加”指的是。A运算B“或”运算C“非”运算D“异或”运算答案B2718逻辑运算中所定义的最基本的运算不包括。A“与”运算B“或”运算C“非”运算D“异或”运算答案B2819若A0100,B1010,则逻辑操作A或B的结果为。A1110B0000C0110D1111答案A2920算术右移指令执行的操作是_。A符号位填0,并顺次右移1位,最低位移至进位标志位B符号位不变,并顺次右移1位,最低位移至进位标志位C进位标志位移至符号位,顺次右移1位,最低位移至进位标志位D符号位填1,并顺次右移1位,最低位移至进3位标志位答案B3021有关算术左移中,说法正确的是。A数据顺次左移1位,最低位用0补充B数据顺次左移1位,最低位用1补充C数据顺次左移1位,最低位用原最高位补充D数据顺次左移1位,最高位不变答案A3122逻辑右移指令执行的操作是_。A符号位填0,并顺次右移1位,最低位移至进位标志位B符号位不变,并顺次右移1位,最低位移至进位标志位C进位标志位移至符号位,顺次右移1位,最低位移至进位标志位D符号位填1,并顺次右移1位,最低位移至进位标志位答案A3223在定点二进制运算器中,减法运算一般通过_来实现。A原码运算的二进制减法器B补码运算的二进制减法器C补码运算的十进制加法器D补码运算的二进制加法器答案D3324在定点运算器中,无论采用双符号位还是单符号位,必须有_,它一般用_来实现。A译码电路,与非门B编码电路,或非门C溢出判断电路,异或门D移位电路,与或非门答案C3425原码加减法是指_。A操作数用原码表示,连同符号位直接相加减B操作数取绝对值,直接相加减,符号位单独处理C操作数用原码表示,尾数直接相加减,符号位单独处D操作数用原码表示,根据两数符号决定实际操作,符号位单独处理答案D3526下列浮点数表示中,哪一项的运算结果是规格化数_。A111000B001110C100010D001010答案C3627运算器的主要功能是进行_。A逻辑运算B算术运算C逻辑运算和算术运算D只作加法答案C3728运算器虽有许多部件组成,但核心部分是_B_。A数据总线B算术逻辑运算单元C多路开关D累加寄存器答案B3829下列有关运算器的描述中,_是正确的。A只做算术运算,不做逻辑运算B只做加法C能暂时存放运算结果D既做算术运算,又做逻辑运算答案D3930ALU属于下列哪一个部件。A运算器B控制器C存储器D寄存器答案A4031定点运算器用来进行_。A十进制数加法运算B定点数运算C浮点数运算D即进行定点数运算也进行浮点数运算答案B4132算术/逻辑运算单元74181ALU可完成_。A16种算术运算功能B4位乘法运算功能和除法运算功能C16种逻辑运算功能D16种算术运算功能和16种逻辑运算功能答案C4233四片74181ALU和一片74182CLA器件相配合,具有传递功能。A行波进位B组内行波进位,组间先行进位C组内先行进位,组间先行进位D组内先行进位,组间行波进位答案C4334乘法器的硬件结构通常采用。A串行加法器和串行移位器B并行加法器和串行左移C并行加法器和串行右移D串行加法器和串行右移答案C4435按其数据流的传递过程和控制节拍来看,阵列乘法器可认为是_。A全串行运算的乘法器B全并行运算的乘法器C串并行运算的乘法器D并串型运算的乘法器答案B4536使用74LSL81这种器件来构成一个16位的ALU,需要使用片74LSL81A2B4C8D16答案B463732位微型计算机中乘除法部件位于_中。ACPUB接口C控制器D专用芯片答案A4738加法器采用先行进位解决的目的是A提高加法器的速度B快速传递进位信号C优4化加法器结构D增强加法器功能答A、B4839在定点二进制运算器中,减法运算一般通过来实现。A由低位到高位逐位运算B由高位到低位逐位运算C由低位到高位先行进位运算D由高位到低位先行借位运算答案C4940浮点运算器由和组成,它们都是。A阶码运算器B尾数运算器C定点运算器D多个ALUE乘法器F除法器答案A、B、C5041若浮点数的阶码和尾数都用补码表示,则判断运算结果是否为规格化数的方法是_。A阶符与数符相同为规格化数B阶符与数符相异为规格化数C数符与尾数小数点后第一位数字相异为规格化数D数符与尾数小数点后第一位数字相同为规格化数答案C5142下面浮点运算器的描述中正确的句子是_。A浮点运算器可用阶码部件和尾数部件实现B阶码部件可实现加、减、乘、除四种运算C阶码部件只进行阶码相加、相减和比较操作D尾数部件只进行乘法和减法运算答案A、C5243串行运算器是一种最简单的运算器,其运算规则是按时间先后次序A由低位到高位逐位运算B由高位到低位逐位运算C由低位到高位先行进位运算D由高位到低位先行借位运算答案A5344现代计算机的运算器一般通过总线结构来组织,下述总线结构的运算器中,的操作速度最快,的操作速度最慢。A单总线结构C三总线结构B双总线结构D多总线结构答案C、A5445组成一个运算器需要多个部件,但下列不是组成运算器的部件。A状态寄存器B数据总线CALUE地址寄存器答案E5546从下列叙述中,选出正确的句子1定点补码运算时,其符号位不参加运算。2浮点运算可由阶码运算和尾数运算两部分联合实现。3阶码部分在乘除运算时只进行加、减操作。4尾数部分只进行乘法和除法运算。5浮点数的正负由阶码的正负符号决定。6在定点小数一位除法中,为了避免溢出,被除数的绝对值一定要小于除数的绝对值。答案236是正确的。二填空题1两个N1位（含1位符号位）的原码在机器中作一位乘运算，共需要作_次_操作和_次_操作，才能得到最后的乘积，乘积的符号位需要_得到。（N，加法，N，右移，两数符号位异或）21运算器是计算机进行数据处理的部件,主要具有_和_的处理功能。答案算术运算,逻辑运算32己知Y补求Y补的方法是_。答案对Y补包括符号位“求反且最未位加1”43在进行原码定点运算时,符号位_。答案不参加运算。54补码加减法中_作为数的一部分参加运算,_要丢掉。答案符号位,符号位产生的进位65为判断溢出可采用双符号位补码,此时正数的符号用表示_,负数的符号用表示_。答案00,1176采用双符号位的方法进行溢出检测时,若运算结果中两个符号位_则表明发生了溢出。若结果的符号位为_时,表示发生正溢出为_时,表示发生负溢出。答案不相同,01,1087在采用单符号位进行溢出检测时,若当加数与被加数符号相同,而运算结果的符号与操作数的符号_,表示溢出而当加数与被加数符号不同时,相加运算的结果_。答5案不一致,不会产生溢出98利用数据编码的最高位和次高位的进位状况来判断溢出,其逻辑表达式为V。答案C0C1C0、C1分别为符号位产生的进位和数值部分的最高位产生的进位。109在减法运算中,正数减数可能产生溢出,此时的溢出为溢出负数减可能产生溢出,此时的溢出为溢出。答案负,正,正,负1110运算器不论复杂还是简单,均有条件码寄存器,条件码寄存器的一部分通常由各种A_触发器组成,利用触发器的信息,可以提供B_以实现程序的C_。答案A运算结果B判断条件C控制转移1211原码一位乘法中,符号位与数值位,运算结果的符号位等于。答案分开运算,被乘数与乘数的符号位异或1312BOOTH补码一位乘法中,符号位与数值位,初始时需增加一个辅助位。答案同时运算,01413BOOTH补码一位乘法中,如果YIYIL10,做运算,再将乘积寄存器。答案减法,右移一位1514BOOTH补码一位乘法中,如果YIYIL01,做运算,再将乘积寄存器。答案加法,右移一位1615BOOTH补码一位乘法中,如果YIYIL时,只做乘积寄存器右移一位的操作。答案00或111716两个定点原码数相除时,可采用法和法,后者运算步数固定,控制简单。答案恢复余数,加减交替1817原码加减交替除法的算法中,当余数为正时,商为,余数一位,除数。答案“1”,左移,减1918原码加减交替除法的算法中,当余数为负时,商为,余数一位,除数。答案“0”,左移,加2019浮点数通常由和两部分组成。前者为整数形式,而后者为形式。答案阶码,尾数,纯小数2120在浮点加法运算中,主要的操作内容及步骤是、和。答案对阶、尾数相加、结果规格化、舍入、溢出检查。2221浮点数乘除法的运算步骤、和。答案阶码相加/减,尾数相乘/除,规格化,舍入、溢出检查2322一个浮点数,当其补码尾数右移LBIT,若使其值不变,则阶码应该。答案加12423向左规格化的规则为尾数,阶码。答案左移一位,减12524向右规格化的规则为尾数,阶码。答案右移一位,加12625两个BCD码相加当结果大于9时,修正的方法是将结果,并产生进位输出。答案加上62726最基本的逻辑运算包括、。答案逻辑与,逻辑或,逻辑非2827在二进制加法/减法器中M完成加法功能,M完成减法功能。答案0,12928由若干一位加法器构成多位加法器时,进位可采用进位法和进位法。答案串行,并行3029行波进位加法器的缺点是。答案运行速度慢3130定点运算器中一般包括、和等。答案ALU,寄存器,多路选择器,移位器,数据通路3231ALU的基本逻辑结构是加法器,它比行波进位加法器优越,具有先行进位逻辑,不仅可以实现高速运算,还能完成逻辑运算。答案快速进位3332浮点运算器由A_和B_组成,它们都是定点运算器,B要求能进行C_运算。答案A阶码运算器B尾数运算器C加减乘除3433当运算结果的尾数部分不是A的形式时,则应进行规格化处理。当尾数符号位为B需要右规。当运算结果的符号位和最高有效位为C时需要左规。答案A110或001B01或10C111或00163534用74181和74182组成64位的多重进位运算器,则需片74181和片74182。答案164或5363574181是采用先行进位方式的4位并行加法器,74181能提高运算速度,是因为它内部具有A逻辑。74182是实现B进位的进位逻辑。若某计算机系统字长为64位,每四位构成一个小组,每四个小组构成一个大组,为实现小组内并行、大组内并行,大组间串行进位方式,共需要C片74181和D片74182。答案A并行进位B组间并行C16D43736的加法器称并行加法器。答案全加器的位数与操作数的位数3837称为进位链。答案进位信号的产生与传递逻辑3938称为进位产生函数,并以GI表示称为进位传递函数,并以PI表示。答案XIYIXIYI三、判断1在串行定点补码乘法器中,被乘数的符号和乘数的符号都参加运算。答案对。2在串行定点补码除法器中,为了避免溢出,被除数的绝对值一定要小于除数的绝对值。答案对。3在浮点运算器中,阶码部件可实现加、减、乘、除四种运算。答案错。阶码部件可实现加、减运算。4在浮点运算器中,尾数部件只进行乘法和除法运算。答案错。尾数部件可实现加、减、乘、除四种运算。5运算器不论是复杂的还是简单的,都有一个状态寄存器,状态寄存器是为计算机提供判断条件以实现程序转移的必不可少的部件。答案对。6只要运算器具有加法器和移位功能,再增加一些控制逻辑,计算机就能实现各种算术运算。答案错。还要有函数发生器、寄存器、累加器、状态寄存器等部件。7在一台具有80387协处理器的PC机中,CPU是把80387当作外设来读取80387的指令答案错。CPU与80387配对使用8加法器是构成运算器的基本部件,为提高运算速度,运算器一般都采用并行加法器。答案错。加法器是构成运算器的基本部件,为提高运算速度,加法器一般都采用并行加法器。9在CPU中执行算术运算和逻辑运算,都是按位进行且各位之间是独立无关的。答案错。在并行加法器中,高位的进位依赖于低位。10全加器和半加器的区别在于是否考虑低位向高位进位,考虑低位向本位有进位的加法器称为全加器。答案对。三问答题1已知二进制数X01100，Y01001，用一位乘法计算XY，要求列出详细过程，机器数形式自定。答用原码一位乘做，XY原101101100，则XY001101100；用补码一位乘做，XY补110010100，则XY001101100。2已知二进制数X01010，Y00110，用原码一位乘法计算XY原，并还原成真值。答XY原100111100，则XY000111100。3已知二进制数X01011，Y01101，用补码一位乘法计算XY补。答XY补0100011114已知二进制数X010110，Y011111，用加减交替法计算X/Y，机器数形式自定。答用原码一位除做，X/Y原010110，则X/Y010110；用补码一位乘做，X/Y补001001，则X/Y010111。5已知二进制数X01001，Y01101，用补码加减交替法计算X/Y补，并给出商和余数的真值。答X/Y补10101，则X/Y01011，余数000012476已知二进制数X01001，Y01101，用原码加减交替法计算X/Y原，并给出商和余数的真值。答X/Y原11011，则X/Y01011，余数00001247设机器中设有“按位加”（异或）指令，而没有“取反码”指令，如何得到一个数的反码答某数与全1异或得到该数的反码。8判断（1）定点补码一位乘法中操作中，被乘数也要右移。（错）（2）N位小数参加补码一位乘（BOOTH算法）时，共作N1次运算，第N1次不移位。（对）（3）在定点小数补码一位除法中，为了避免溢出，被除数的绝对值一定要小于除数的绝对值。（对）（4）被除数和除数在作补码除法时，其符号不参加运算。（错）（5）补码加减交替法是一种不恢复余数法。（对）（6）原码两位乘法中的乘积符号由两原码的符号位异或操作获得，乘积的数值部分由两补码相乘获得。（错）（7）浮点运算可由运算和为数原算两个部分联合实现。阶码部分只进行加减运算，尾数部分只进行乘除运算。（错）（8）浮点数的正负符号由阶码的正负符号决定的。（错）1简述运算器的功能。答运算器的主要功能是完成算术及逻辑运算,由ALU和若干寄存器组成。其中ALU负责执行各种数据运算操作寄存器用于暂时存放参与运算的数据以及保存运算状态。2试述加/减法器如何实现减法运算。答加/减法器的核心部件是的全加器。当进行减法运算时,由于XY补XY补X补Y补,因此可利用全加器将Y取反后的结果同时置最低位的进位C1与X相加即可。对Y求反的过程由Y与1异或取反获得。3补码运算的特点是什么答补码运算的特点是符号位作为数的一部分一起参加运算,且运算要在模2的意义下进行。4简述采用双符号位检测溢出的方法。答采用双符号位检测溢出时是采用两位二进制位表示符号,即正数的符号位为00,负数的符号位为11。在进行运算时,符号位均参与运算,计算结果中如果两个符号位不同,则表示有溢出产生。若结果的符号位为01,则表示运算结果大于允许取值范围内的最大正数,一般称为正溢出若结果的符号位为1
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