《计算机原理学习指导》第三章-综合练习题参考答案

《计算机原理学习指导》第三章综合练习题参考答案一、填空题1、在计算机中，凡是带符号的数一律用补码表示，其运算也是用补码表示的。2、在补码系统中，求补就是求一个与其相反的数。3、在计算机中，基本的运算有加法和减法。4、X=0.100101，Y=0.001101，则X+Y=0.110010。5、X=0.1101，Y=-0.0101，则X+Y=0.1000。6、X=-0.10101，Y=-0.01101，则X+Y=0.1110（溢出）。7、X=0.10101，Y=0.01010，则X-Y=0.01011。8、X=-0.11011，Y=-0.0110，则X-Y=-0.0111。9、在计算机中，无符号数经常用于表示存储单元的地址。10、B3H∧7FH=33H，3BH∨FFH=FFH。二、单项选择题1、原码加减法运算是（C）。A．操作数用原码表示，连同符号位直接相加减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，根据两数的符号决定实际操作，符号位单独处理D．操作数取绝对值，直接相加减，符号单独处理2、补码加减法运算是（C）A．操作数用补码表示，两数的尾数相加减，符号位单独处理，减法用加法代替B．操作数用补码表示，符号位与尾数一起参加运算，结果的符号与加减所得相同C．操作数用补码表示，连同符号位直接相加减，减某数用加负某数的补码代表，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3、计算机中实现减法运算使用的方法是（C）A．从被减数中减去减数B．从减数中减去被减数再求反C．转换为补码的加法运算D．依减数的形式再选择一种适当的方法4、在微型计算机中，运算器的总线经常使用（D）。A．单总线结构B．双总线结构C．三总线结构D．以上都是5、运算器在运算的过程当中，得到的标志位中没有（D）。A．进位标志位B．溢出标志位C．零标志位D．正数标志位6、定点运算器运算时产生溢出的原因是（D）。A．主存容量不够B．操作数过大C．操作数地址过大D．运算结果超过机器的表示范围7、（C）不属于逻辑运算。A．非运算B．与运算C．除法运算D．或运算8、在计算机中表示地址时使用（D）。A．补码B．原码C．反码D．无符号数9、运算器的主要功能是（C）。A．逻辑运算B．算术运算C．逻辑运算和算术运算D．函数运算10、运算器虽然由许多部件组成，但其核心部件是（B）。A．数据总线B．算术逻辑部件C．通用寄存器D．累加寄存器三、名词解释题解释下列各个计算机术语的含义1、溢出：运算的结果超出了机器所能表示的范围。2、进位：运算结果的最高位向更高位进位。3、全加器：三个输入端，两个输出端，这样的一个二进制位相加的电路称为全加器。4、半加器：两个输入端，两个输出端，这样的一个二进制位相加的电路称为半加器。5、数据通路：指从一个功能部件向另一个功能部件传送数据所经过的功能部件、总线等。6、无符号数：不带符号的数，经常用于表示存储单元的地址。四、简答题1、试简述先行进位要解决的问题和基本思想。2、定点补码加法运算中，产生溢出的条件是什么？试给出几种溢出判断的方法。如果是浮点加减法运算，产生溢出的条件又是什么？3、试比较溢出与进位性质的不同点。4、顶点运算器主要包括哪些逻辑部件？试说明这些逻辑部件的作用。5、现代计算机的运算器大体上有哪3种结构形式？试比较这3种结构的优缺点。答：现代计算机的运算器大体上有单总线结构、双总线结构和三总线结构这3种结构形式。单总线结构的优点：只需要一条控制线路，操作简单缺点：由于操作数和运算结果需要争用一条总线，所以需要缓冲器和一定的延迟。双总线的优点：由于将特殊寄存器分成两组，分别与一条总线交换数据，所以通用寄存器中的数据可以直接进入任何彝族特殊寄存器中，使得数据传送更为灵活。缺点：由于操作数占据了两条总线，所以ALU的输出不能直接送到总线，这样必然需要添加缓冲逻辑，增加了成本。三总线结构的优点：可以在一个控制步骤上完成算术和逻辑运算，运算速度快。缺点：它的成本是这3种运算器中最高的。五、分析与计算题1、已知X=1101B，Y=1011B，试用8位补码加减法计算它们的和与差。答：[X]补=00001101B，[Y]补=00001011B，[-Y]补=11110101B[X+Y]补=[X]补+[Y]补=00011000B，则X+Y=+0011000B[X-Y]补=[X]补+[-Y]补=00000010B，则X+Y=+0000010B2、已知下列[X]补和[Y]补的值，用补码加减法计算[X+Y]补和[X-Y]补，指出结果是否溢出。①[X]补=0.11011，[Y]补=0.00011；②[X]补=0.10111，[Y]补=1.00101；③[X]补=1.01010，[Y]补=1.10001。答：①[X+Y]补=[X]补+[Y]补=0.11110B[X-Y]补=[X]补+[-Y]补=0.11000B②[X+Y]补=[X]补+[Y]补=1.11100B[X-Y]补=[X]补+[-Y]补=1.10010B（溢出）③[X+Y]补=[X]补+[Y]补=0.11011B（溢出）[X-Y]补=[X]补+[-Y]补=1.11001B3、已知X和Y的二进制值，用补码加减法计算[X+Y]补和[X-Y]补，指出结果是否溢出。①X=0.10111，Y=0.11011；②X=0.11101，Y=0.10011；③X=0.11011，Y=-0.01010；④X=-0.11111，Y=0.11011；答：①[X+Y]补=[X]补+[Y]补=1.10010B（溢出）[X-Y]补=[X]补+[-Y]补=1.11100B②[X+Y]补=[X]补+[Y]补=1.10000B（溢出）[X-Y]补=[X]补+[-Y]补=0.01010B③[X+Y]补=[X]补+[Y]补=0.10001B[X-Y]补=[X]补+[-Y]补=1.00101B（溢出）④[X+Y]补=[X]补+[Y]补=1.11100B[X-Y]补=[X]补+[-Y]补=0.00110B（溢出）4、一个8位寄存器中的十六进制数C5H，经过一次算术右移后变成什么？再经过一次逻辑左移后变成什么？再经过一次带进位的循环右移后变成什么？最后经过一次带进位的循环左移后变成什么？答：因为C5H=11000101B所以，依题意得[X]补=11000101B经过一次算术右移后[X]补=11100010B，而11100010B=E2H，所以变成E2H再经过一次逻辑左移后[X]补=11000100B，而11000100B=C4H，所以变成C4H再经过一次带进位的循环右移后，①假设C初始值为0，则[X]补=01100010B，C=0，而01100010B=62H，所以变成62H最后经过一次带进位的循环左移后，[X]补=11000100B，C=0，而11000100B=E4H，所以变成E4H。②假设C初始值为1，则[X]补=11100010B，C=0，而11100010B=E2H，所以变成E2H最后经过一次带进位的循环左移后，[X]补=11000100B，C=1，而11000100B=E4H，所以变成E4H。