计算机组成原理-白中英-单元练习题2

练习单元二一、单项选择题1.某机字长64位，其中1位符号位，63位尾数。若用定点小数表示，则最大正小数为（）。A．+（1-2-64）B.+（1-2-63）C.2-64D.2-632.设[x]补=1.x1x2x3x4x5x6x7x8,当满足（）时，x-1/2成立。A．x1=1，x2~x8至少有一个为1B.x1=0，x2~x8至少有一个为1C.x1=1，x2~x8任意D.x1=0，x2~x8任意3.设寄存器位数为16位，机器数采用定点整数补码形式（一位符号位），对应于十进制数1022，寄存器内存放的内容为（）。A．（1022）16B.（1776）16C.（03FE）16D.（7FE0）164.若用二进制数表示十进制数0到999999，则最少需要的二进制数位是（）。A．6B.16C.20D.1000005.在某8位定点机中，寄存器内容为10000000，若它的数值等于-128，则它采用的数据表示为（）。A．原码B.补码C.反码D.移码6.设浮点数N=M×Re,阶码e与尾数M均采用补码表示，尾数的最高位为符号位，尾数和阶码的基数均为2.下列数据中为规格化数的是（）。A．0.0011…10B.1.1000…10C.0.1111…10D.1.1111…107.在下列机器数中，哪种表示方式下，零的表示形式是惟一的？（）A．原码B.补码C.反码D.都不是8.N+1位的定点整数的原码的数据表示范围是（）。A．-2n≤x≤2nB.-2n＜x＜2nC.-2n+1≤x≤2n-1D.-2n-1＜x＜2n+19.下列论述中，正确的是（）。A．已知[x]原求[x]补的方法是：在[x]原的末位加1B.已知[x]补求[-x]补的方法是：在[x]补的末位加1C.已知[x]原求[x]补的方法是：将尾数连同符号位一起取反，再在末位加1D.已知[x]补求[-x]补的方法是：将尾数连同符号位一起取反，再在末位加110.采用全零的形式表示机器零的浮点表示的编码方式是（）。A．阶码采用原码表示，尾数采用原码表示B.阶码采用补码表示，尾数采用原码表示C.阶码采用补码表示，尾数采用补码表示D.阶码采用移码表示，尾数采用补码表示11.IEEE754标准规定的32位浮点数格式中，符号位为1位，阶码为8位，尾数为23位，则它所能表示的最大规格化正数为（）。A．+（2-2-23）×2+127B.+（1-2-23）×2+127C.+（2-2-23）×2+255D.2+127－2-2312.浮点数的表示范围取决于（）。A．阶码的位数B.尾数的位数C.阶码采用的编码D.尾数采用的编码13.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14.在浮点运算中，下面的论述正确的是（）。A．对阶时应采用向左规格化B.对阶时可以使小阶向大阶对齐，也可以使大阶向小阶对齐C.尾数相加后可能会出现溢出，但可采用向右规格化的方法得出正确结论D.尾数相加后不可能得出规格化的数15.十进制数-0.75的IEEE754单精度格式表示成十六进制为（）。A．3F200000HB.BE200000HC.BF400000D.BE400000H16.原码乘除法运算要求（）。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17.进行补码一位乘法时，被乘数和乘数均用补码表示，运算时（）。A.首先在乘数最末位yn后增设附加位yn+1，且初始yn+1=0，再依照ynyn+1的值确定下面的运算B.首先在乘数最末位yn后增设附加位yn+1，且初始yn+1=1，再依照ynyn+1的值确定下面的运算C.首先观察乘数符号位，然后决定乘数最末位yn后附加位yn+1的值，再依照ynyn+1的值确定下面的运算D.不应在乘数最末位yn后增设附加位yn+1，而应直接观察乘数的末两位yn-1yn确定下面的运算18.若要想使8位寄存器A中的高4位变为0，低4位不变，可使用（）。A.A∨F0H→AB.A∧0FH→AC.A∧F0H→AD.A∨0FH→A19.在24×24点阵的汉字字库中，一个汉字的点阵占用的字节数为（）。A.2B.9C.24D.7220.假定下列字符码中有奇偶校验位，但没有数据错误，采用奇校验的字符码是（）。A.10011010B.11010000C.11010111D.1011100021.在循环冗余校验中，生成多项式G（x）应满足的条件不包括（）。A.校验码中的任何一位发生错误，在与G（x）作模2除时，都应使余数不为0B.校验码中的不同位发生错误时，在与G（x）作模2除时，都应使余数不同C.用与G（x）对余数作模2除，应能使余数循环D.选择不同的生成多项式所得的CRC码的码距相同，因而检错、校错能力相同22.运算器的核心部分是（）。A.数据总线B.累加寄存器C.算术逻辑运算单元D.多路开关23.浮点运算器的组成结构包括（）。A.乘法器B.除法器C.阶码和尾数运算部件D.一个ALU24.下面对浮点运算器的描述中正确的是（）。A.浮点运算器由阶码部件和尾数部件实现B.阶码部件可以实现加、减、乘、除4种运算C.阶码部件只能进行阶码的移位操作D.尾数部件只能进行乘法和加法运算二、填空题1.设某机字长为8位（含一符号位），若[X]补=11001001，则X所表示的十进制数的真值为，[1/4X]补=;若[Y]移=11001001，则X所表示的十进制数的真值为;Y的原码表示[X]原=。2.在带符号数的编码方式中，零的表示是惟一的有和。3.若[x1]补=10110111，[x2]原1.01101，则数x1的十进制数真值是，x2的十进制数真值是。4.补码进行算术右移时的规则是。5.计算机中数值数据常采用的数据表示格式有和两种。6.设某浮点数的阶码为8位（最左一位为符号位），用移码表示；尾数为24位（最左一位为符号位），采用规格化补码表示，则该浮点数能表示的最大正数的阶码为，尾数为；规格化最小负数的阶码为，尾数为。（用二进制回答）7.浮点运算器由和两部分组成，它们本身都是定点运算器，其中第二个空要求能够进行运算。8.为了提高运算器的速度，可采用进位、乘/除法器、等并行技术措施。9.在定点运算器的结构中，通常包括、、、、等10.设有效信息位的位数为N，校验位数为K，则能够检测出一位出错并能自动纠错的海明校验码应满足的关系是。三、简答题1.定点数中小数点的位置在哪里？2.比较原码表示数据和补码表示数据的优缺点。3.“0”在四种带符号数编码方式中分别是什么？4.试比较定点带符号数在计算机内的4种表示方法。5.移码表示法的主要用途是什么？为什么？6.计算机怎样判别存储的文字信息是ASCII码还是汉字编码？7.比较算术右移和逻辑右移的主要区别。8.简述定点运算时采用变形补码检测溢出的方法。9.简述定点运算时采用单符号位检测溢出的方法。10.浮点加减运算时，为什么要进行对阶？说明对阶的方法和理由。11.简述浮点运算中溢出的处理方法。12.试述浮点数规格化的目的和方法。13.在浮点表示法中，什么是上溢和下溢？14.比较截去舍入法，冯·诺依曼舍入法和0舍1入法的优缺点。15.什么是纠错码？常用的纠错码有哪几种？16.在检错码中，奇偶校验法能否定位发生错误的信息位？是否具有纠错功能？17.简述CRC码的纠错原理。18.试述先行进位解决的问题及基本思想。19.简述十进制加法器的工作原理。20.简述运算器的功能。21.说明定点运算器的组成及各部分的作用。22.说明浮点运算器的组成及各部分的作用。23.说明运算器的条件寄存器中有哪些标志状态位及其作用。24.说明实现补码两位乘法，需要在实现原码一位乘法的运算部件中增加哪些线路？四、运算题1.将十进制数85.375转换为二、八、十六进制数。2.将十六进制数（CE.B）16转换为二、八、十进制数。3.分别计算用二进制数表示5位和6位十进制数时所需的最短二进制位的长度。4.已知x=（-101100）2，设机器字长为8位，求x的原码、反码、补码和移码，并用十六进制形式表示。5.已知x=（-0.8125）10，设机器字长为8位，求x的原码、反码、补码和移码，并用二进制形式表示。6.写出表A.1中各数的原码、反码、补码和移码表示（用8位二进制数）表A.1题6表十进制数二进制真值原码表示反码表示补码表示移码表示-35/6423/128-127定点小数的-1定点整数的-1定点整数的-1287.在采用8位二进制数定点整数的情况下，分别写出下列W、X、Y、Z的真值。（1）[W]补=[X]原=[Y]反=[Z]移=00H（2）[W]补=[X]原=[Y]反=[Z]移=80H（3）[W]补=[X]原=[Y]反=[Z]移=FFH8.字长为8位的定点小数的原码和补码的表示范围分别为多少？9.将下列十进制数表示成二进制规格化数（采用8位二进制补码表示）。（1）27/64（2）-27/6410.写出下列十进制数的IEEE754单精度浮点数编码。（1）0.15625（2）-0.15625（3）16（4）-511.将下列十六进制的IEEE单精度浮点数代码转换成十进制数值表示。（1）42E48000（2）3F880000（3）00800000（4）C7F0000012.已知x=0.1011，y=,0.0011，求[0.5x]补，[0.25x]补，[-x]补，[-2x]补，[0.5y]补，[0.25y]补，[-y]补，[-2y]补，[x+y]补，[x-y]补。13.已知x=－0.01111，y=0.11001，用补码计算[x+y]补、[x－y]补、x+y、x－y。14.已知x和y，用变形补码计算x+y、x-y。（1）x=0.11011，y=0.11111（2）x=0.1101，y=－0.101115.已知x=－0.1101，y=－0.1011，用原码一位乘法和布斯乘法计算x×y。16.已知x=－0.01101，y=0.10100，利用补码两位乘法计算x×y。17.已知x=0.1011，y=－0.1101，分别用原码恢复余数法和原码不恢复余数法求x/y。18.用浮点加法流程对数据0.5和0.4375进行二进制加法操作，假定可存储4位尾数。19.设浮点数的阶码为4位（含阶符），尾数为6位（含尾符），均采用补码表示：下列数据x、y中的指数和小数部分均为二进制真值。（1）x=2010×0.1101，y=2011×（－0.1010），求x+y。（2）x=2-010×（－0.1111），y=2-100×0.1110，求x－y。20.一个8位寄存器中的十六进制数C5H，连续经过一次算术右移，一次逻辑左移、一次大循环右移、一次循环左移。写出每次移位后寄存器的内容和进位标志C的状态。21.已知[x]补=0.1011，[y]补=1.1011，求算术左移、逻辑左移、算术右移、逻辑右移后，x与y的值。五、设计题1.求下列信息码的奇校验码和偶校验码（设校验位在最低位）。（1）1011011（2）1000001（3）1110001（4）11111112.求信息码10010001的海明校验码。3.利用生成多项式G（x）=x3+x+1，求信息码1001和1111的CRC码。4.一个4位信息码，以G（x）=x3+x+1为生成多项式进行CRC编码，若经传输后接收到的编码为0010011，判断所接收的编码是否正确。5.某4位加法器进位链中的进位信号为C4C3C2C1，低位来的进位信号位为C0，分别按串行进位方式和并行进位方式写出C4C3C2C1的逻辑表达式。6.图A.1给出了实现补码乘法的部分硬件框图。（1）将逻辑门AND1和AND2的输入信号填写正确。（2）按补码乘法规则将给定的算式的乘法完成，写出X×Y的真值。（3）将乘法运算初态和终态时三个寄存器中的数据填入表A.2中。00.000001001100→00.00000010011000.1100100.1