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1、第一章:计算机系统概论1、请指出机器语言、汇编语言和高级语言的区别与联系。机器语言是由一些二进制代码表示的指令所组成的。不同的CPU,其指令系统不同,因而由不同的CPU所构成的计算机系统,其机器语言也是不同的。汇编语言是采用了助记符来代替二进制代码而产生的。高级语言是一种语义上与自然语言接近,又能被计算机接受的语言。2、请说明计算机系统的“结构”、“组成”和“实现”。计算机系统结构:指机器语言级的程序员所了解的计算机的属性即外特性。计算机组成:是系统结构的逻辑实现。计算机的实现:指计算机逻辑设计之后的物理实现。3、冯.诺依曼结构有哪些特点?一般认为,冯.诺依曼计算机具有以下基本特点: 计算机的
2、硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备构成。 程序预先存放在存储器中,计算机工作时能自动高速地从存储器中取出指令和数据加以执行。 数据采用二进制码表示。 指令由操作码和操作数组成。 指令按执行的顺序存放在存储器中,由程序指针PC指明要执行的指令所在的位置。 以运算器为中心,I/O设备和存储器之间的数据传送都通过运算器。4、冯诺依曼机工作的基本方式的特点是_B_。A 多指令流单数据流B 按地址访问并顺序执行指令C 堆栈操作D 存贮器按内容选择地址5、“解释程序”与“编译程序”的区别在哪里?“编译程序”:先将用户程序翻译成机器语言程序(形成目标程序),然后执行。“解释程序”:是边翻译边执
3、行。(不形成目标程序)6、计算机硬件由哪些部分组成?计算机的硬件系统:由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。此题可能改为:计算机系统由哪些部分组成?或计算机软件有哪些组成部分?计算机系统:包括硬件系统和软件系统计算机软件:包括系统软件和应用软件7、完整的计算机系统应包括_D_。A 运算器、存储器、控制器 ;B 外部设备和主机 ;C 主机和实用程序 ;D 配套的硬件设备和软件系统8、如何正确理解计算机系统的层次结构?、计算机系统的结构是多层次的结构。、在硬件的基础上,配置不同的软件,可以构成不同的层次。9、计算机系统具有哪些性能特点? 快速性 通用性 准确性 逻辑性10、按弗
4、林(FLYNN)分类法,计算机系统可分为哪几类?按弗林(FLYNN)分类法(按指令流和数据流的分类法),计算机系统可分为: 单指令流、单数据流(SISD)结构 单指令流、多数据流(SIMD)结构 多指令流、单数据流(MISD)结构 多指令流、多数据流(MIMD)结构第二章:数字化信息的编码与数据表示1. 写出十进制数24的8421码、5211码、2421码、4311码、84-2-1码、余3码、格雷码。8421码 00100100 5211码 01000111 001101112421码 10000100 10001010 00100100 001010104311码 00111000 0011
5、0110 0011010184-2-1码 01100100 余3码 01010111格雷码 00110110此题的十进制数数值会有变化2. 写出下列各数的原码、反码、补码、移码表示(用8位二进制数),其中MSB是最高位(又是符号位),LSB是最低位,如果是小数,小数点在MSB之后;如果是整数,小数点在LSB之后。 -35/64 23/128 -127 用小数表示-1 用整数表示-1二进制数原码反码补码移码-35/64-0.10001101 10001101 01110011 0111010不存在23/1280.00101110 00101110 00101110 0010111不存在-127-
6、11111111 11111111 00000001 00000010 0000001小数表示-1-1.0000000不存在不存在1.0000000不存在整数表示-1-00000011 00000011 11111101 11111110 1111111注意: 机器数为8位,其中1位符号位,数值部分为7位 移码只用来表示浮点数的阶码,所以只有整数形式的移码,不存在小数形式的移码。 定点小数-1只存在补码形式此题的十进制数数值会有变化3、某机字长32位,其中1位符号位,31位表示尾数。若用定点小数表示,则最大正小数为_B_。A +(1 2-32) B +(1 2-31) C 2-32 D 2-3
7、14、8位定点字长的字,采用二进制补码表示时,一个字所能表示的整数范围是_A_。A . 128 +127 B. 127 +127C. 129 +128 D. -128 +1285、用64位字长(其中无符号位)表示定点整数时,所能表示的数值范围是_A_。A 0,264 1 B 0,263 1 C 0,262 1 D 0,263 6、设机器字长32位,定点表示,尾数31位,数符1位,问:定点原码整数表示时,最大正数是多少?最小负数是多少?最大正数是 231 -1 最小负数是 -( 231 -1)定点原码小数表示时,最大正数是多少?最小负数是多少?最大正数是 1 - 2-31 最小负数是 -(1 -
8、 2-31)7、定点16位字长的字(其中1位符号位),采用二进制补码形式表示时,一个字所能表示的整数范围是_A_。A -215 +(215 -1) B -(215 1) +(215 1) C -(215 + 1) +215 D -215 +215 8、用32位字长(其中1位符号位)表示定点小数时,所能表示的数值范围是_以下都不对_。A 0,1 2-32 B 0,1 2-31 C 0,1 2-30 D 0,1编码形式不同,所能表示的数值范围不同。若采用补码形式,所能表示的数值范围是 -1,1-2-31 若采用原码、反码形式,所能表示的数值范围是 -(1-2-31),1-2-31 9、已知X为整数
9、,且X补 = 10011011,则X的十进制数值是_B_。A +155 B 101 C 155 D +10110、将下列十进制数表示成浮点规格化数,阶码3位,用补码表示;尾数9位,用补码表示。 27/64 -27/64 27/64 = 0.01101100B = 0.1101100B*2-0127/64浮 = 01101100 111 -27/64 = -0.01101100B = -0.1101100B*2-01-27/64浮 = 10010100 11111、若浮点数用补码表示,则判断运算结果是否为规格化数的方法是_C_。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
10、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12、“8421码就是十进制数”的说法对吗?为什么?不对,“8421码”是一种4位基2码,常常用来表示1位十进制数。二进制数是任意位基2码。13、设有效信息为 10101101 ,其偶校验的值为什么?其偶校验的值为 1此题的有效信息数值会有变化14、设有效信息为 10101101 ,若要求海明码不仅具有一位纠错能力,还要能发现两位错,请设计其海明码(设每个校验组均采用偶校验)。 根据对海明码的要求 r取5 海明码编排 P5 D8 D7 D6 D5 P4 D4 D3 D2 P3 D1 P2 P1 0 1 0 1 0
11、0 1 1 0 1 1 0 0 编码 P1 = D1D2D4D5D7 = 10100 = 0P2 = D1D3D4D6D7 = 11110 = 0P3 = D2D3D4D8 = 0111 = 1P4 = D5D6D7D8 = 0101 = 0P5 = D1D2D3D5D6D8 = 101011 = 0此题的有效信息数值会有变化15、设有效信息为 10101101 ,选择生成多项式为 1011,求其CRC码。CRC码为:10101101 000此题的有效信息数值会有变化第三章:运算方法与运算部件 1. 已知x和y,用变形补码计算x+y和x-y,并对结果进行讨论。 x = 0.1101 y= -
12、0.1110 x = - 0.1011 y= 0.1111 x = -0.1110 y = -0.1100 X补=001101 Y补=110010X补+Y补=001101+110010=111111 无溢出 X+Y 补=111111 X+Y=-0.0001X补+-Y补=001101+001110=011011 溢出 X补=110101 Y补=001111X补+Y补=110101+001111=000100 无溢出 X+Y 补=000100 X+Y=0.0100X补+-Y补=110101+110001=100110 溢出 X补=110010 Y补=110100X补+Y补=110010+11010
13、0=100110溢出X补+-Y补=110010+001100=111110 无溢出 X-Y 补=111110 X-Y=-0.0010此题x y的数值会有变化2、在定点二进制运算器中,减法运算一般通过_D_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 原码运算的十进制加法器D 补码运算的二进制加法器3、已知x=0.1011,y=-0.0100,用下列各法求x*y。 原码一位乘法 原码两位乘法 补码一位乘法(校正法)(一位判定法) 补码一位乘法(Booth法)(两位判定法) 补码两位乘法此题x y的数值会有变化,算法可以任选一种,应注意算法的过程。4、已知x=0.1011,y= - 0.1100,用下列各法求x/y。 原码一位除法(恢复余数法) 原码一位除法(不恢复余数法) 补码一位除法此题x y的数值会有变化,算法可以任选一种,应注意算法的过程。5、已知浮点数x=0.1011*210,y= - 0.1100*211,尾数6位(含1位符号位)用补码,阶码4位(含2位符号位)用移码,求x+y、x-y、x*y、x/y。此题x y的数