计算机原理作业4
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第四章作业答案解释概念:主存、辅存,Cache, RAM, SRAM, DRAM, ROM, PROM ,EPROM ,EEPROM CDROM, Flash Memory.解:1主存:主存又称为内存,直接与CPU交换信息。
2辅存:辅存可作为主存的后备存储器,不直接与CPU交换信息,容量比主存大,速度比主存慢。
3 Cache: Cache缓存是为了解决主存和CPU的速度匹配、提高访存速度的一种存储器。
它设在主存和CPU之间,速度比主存快,容量比主存小,存放CPU最近期要用的信息。
4 RAM; RAM是随机存取存储器,在程序的执行过程中既可读出信息又可写入信息。
5 SRAM: 是静态RAM,属于随机存取存储器,在程序的执行过程中既可读出信息又可写入信息。
靠触发器原理存储信息,只要不掉电,信息就不会丢失。
6 DRAM 是动态RAM,属于随机存取存储器,在程序的执行过程中既可读出信息又可写入信息。
靠电容存储电荷原理存储信息,即使电源不掉电,由于电容要放电,信息就会丢失,故需再生。
7 ROM: 是只读存储器,在程序执行过程中只能读出信息,不能写入信息。
8 PROM: 是可一次性编程的只读存储器。
9 EPROM 是可擦洗的只读存储器,可多次编程。
10 EEPROM: 即电可改写型只读存储器,可多次编程。
11 CDROM 即只读型光盘存储器。
12 Flash Memory 即可擦写、非易失性的存储器。
存储器的层次结构主要体现在什么地方?为什么要分这些层次?计算机如何管理这些层次?答:存储器的层次结构主要体现在Cache—主存和主存—辅存这两个存储层次上。
Cache—主存层次在存储系统中主要对CPU访存起加速作用,即从整体运行的效果分析,CPU访存速度加快,接近于Cache的速度,而寻址空间和位价却接近于主存。
主存—辅存层次在存储系统中主要起扩容作用,即从程序员的角度看,他所使用的存储器其容量和位价接近于辅存,而速度接近于主存。
微型计算机原理与接口技术-4(总分100, 做题时间90分钟)一、单项选择题在每小题列出的四个备选项中只有一个选项是符合题目要求的。
1.MCS-51单片机复位操作的主要功能是把PC初始化为( )SSS_SINGLE_SELA 0100HB 0000HC 2080HD 8000H分值: 1答案:B2.int a[5],*p=a;对a数组元素地址的正确引用是( )SSS_SINGLE_SELA p+5B &a[0]C &a+1D *a+1分值: 1答案:B[解析]A越界,C和D表达错误。
3.以下if语句错误的是( )SSS_SINGLE_SELA if(x<;B if(x+=y;C if(x<x++;y++;ELSE x--;y--;D if(x!=scanf("%d",&;else x++;分值: 1答案:C[解析]if~else语句在if后面只能是一句,同样在else后面也是一句。
如果需要多句才能表达清楚,就要用复合语句。
4.下面不是三态锁存器的是( )SSS_SINGLE_SELA 74LS244B 74LS373C 74LS377D 74LS273分值: 1答案:B5.执行MOV IE,#81H指令的意义是( )SSS_SINGLE_SELA 屏蔽中断源B 开放外部中断源0C 开放外部中断源1D 开放外部中断源0和1分值: 1答案:B[解析]IE=81H=10000001B,则EA=1,开中断,EX0=1,允许外部中断。
6.MOVC A,@A+DPTR的寻址方式是( )SSS_SINGLE_SELA 相对寻址B 寄存器间接寻址C 变址寻址D 寄存器寻址分值: 1答案:C7.C语言中最基本的数据类型是( )SSS_SINGLE_SELA 整型、实型、逻辑型B 整型、实型、逻辑型、字符型C 整型、字符型、逻辑型D 整型、实型、字符型分值: 1答案:D8.以下属于单片机集成块型号的是( )SSS_SINGLE_SELA 386DXB 8097JFC 8086D 80486DX答案:B9.汇编程序在汇编过程中扫描的次数是( )SSS_SINGLE_SELA 1B 3C 2D 4分值: 1答案:C[解析]第一次检查错误,第二次汇编。
实验4 进位控制实验一、实验目的1. 理解带进位控制的电路图。
2.验证带进位控制的算术运算发生器的功能。
3.按给定数据,完成实验几种指定的算术运算。
二、实验原理1.在算术逻辑运算实验的基础上,增加了进位控制部分,进位控制部分电路。
它主要由一个74LS74锁存器构成。
2.AR是74LS74琐存器的控制信号,低电平有效,与T4脉冲信号配合,可打开琐存器,把74LS181运算的进位结果存入其内。
(3)CY是高位进位标志信号,连接一个发光二极光,能显示其进位情况。
当进位时此灯“亮”,无进位时指示灯“灭”。
具体电路见图4-1带进位运算器通路图。
图4-1带进位运算器通路图图4-1带进位运算器通路三、实验注意事项(1)本实验使用T4脉冲信号,实验时将“W/R UNIT”的T4接至“STA TE UNIT”中KK2的正脉冲冲插头上,按下微动开关KK2(可产生T4正脉冲),即可获得本实验所需的单脉冲信号。
(2)S3、S2、S1、S0、Cn、M、LDDR1、LDDR2、AUL-B、SW-B、AR均为电平信号,与“SWITCH UNIT”中的二进制开关对应相连接,用于产生模拟信号。
(3)ALU-B、SW-B为低电平有效;LDDR1,LDDR2为高电平有效。
(4)实验仪上进位指示灯CY为“亮”时,表示有进位,“灭”表示无进位。
(5)实验仪上ZI(zero indicator)是判零标志灯,当两片74LS181输出全为“0”时,ZI灯亮,当两片74LS181输出不全为“0”时,ZI灯灭。
(6)每次做进位操作前都必须先对进位标志清零。
清零后,注意观看实验仪上进位指示灯CY是否已灭,若清零后CY不灭,要检查原因。
(7)进位清零操作时,有关控制端的状态是:S3、S2、S1、S0、M、AR、LDDR1、LDDR2 置为00000000,然后按下微动开关KK2即可。
(8)做清零操作时,DR1寄存器的内容不能为11111111。
四、实验内容和步骤1. 实验连线实验连线图见图4-2:图4-2 带进位运算实验接线图接线完成后,检查无误,方可接通电源,要养成一个好习惯,通电前要细心检查电路,以防短路发生,造成实验设备的损坏。
计算机组成原理第4章习题参考答案第4章数值的机器运算4-2.某加法器采⽤组内并⾏,组间并⾏的进位链,4位⼀组,写出进位信号C6逻辑表达式。
[解] 组间并⾏的进位链,产⽣的最低⼀组的进位输出为:C4=G1*+P1*C0 (其中:G1*=G4+P4G3+P4P3G2+P4P3P2G1;P1*=P4P3P2P1)然后在组内产⽣进位信号C6:C6=G6+P6C5=G6+P6G5+P6P5C44-4.已知X和Y,使⽤它们的变形补码计算出X+Y,并指出结果是否溢出。
(1)X=0.11011,Y=0.11111(2)X=0.11011,Y=-0.10101(3)X=-0.10110,Y=-0.00001(4)X=-0.11011,Y=0.11110[解](1)[X]补=0.11011,[Y]补=0.1111100.11011 [X]补+00.11111 [Y]补01.11010 [X+Y]补结果正溢出!(2)[X]补=0.11011,[Y]补=1.0101100.11011 [X]补+11.01011 [Y]补00.00110 [X+Y]补结果不溢出!X+Y=0.00110(3)[X]补=1.01010,[Y]补=1.1111111.01010 [X]补+11.11111 [Y]补11.01001 [X+Y]补结果不溢出!X+Y=-0.10111(4)[X]补=1.00101,[Y]补=0.1111011.00101 [X]补+00.11110 [Y]补00.00011 [X+Y]补结果不溢出!X+Y=0.000114-5.已知X和Y,使⽤它们的变形补码计算出X-Y,并指出结果是否溢出。
(1)X=0.11011,Y=-0.11111(2)X=0.10111,Y=0.11011(3)X=0.11011,Y=-0.10011(4)X=-0.10110,Y=-0.00001[解](1)[X]补=0.11011,[Y]补=1.00001, [-Y]补=0.1111100.11011 [X]补+00.11111 [-Y]补01.11010 [X-Y]补结果正溢出!(2)[X]补=0.10111,[Y]补=0.11011, [-Y]补=1.0010100.10111 [X]补+11.00101 [-Y]补11.11100 [X-Y]补结果不溢出!X-Y=11.11100(3)[X]补=0.11011,[Y]补=1.01101, [-Y]补=0.1001100.11011 [X]补+00.10011 [-Y]补01.01110 [X-Y]补结果正溢出!(4)[X]补=1.01010,[Y]补=1.11111,[-Y]补=0.0000111.01010 [X]补+00.00001 [-Y]补11.01011 [X-Y]补结果不溢出!X-Y=-0.101014-6.已知:X=0.1011,Y=-0.0101求:[X/2]补 ,[X/4]补 ,[-X]补 ,[Y/2]补 ,[Y/4]补 ,[-Y]补,[2Y]补[解] 由[X]补=0.1011,[Y]补=1.1011 得:[X/2]补=0.0101,[X/4]补=0.0010,[-X]补=1.0101[Y/2]补=1.1101,[Y/4]补=1.1110,[-Y]补=0.0101,[2Y]补=1.01104-7. 设下列数据长8位,包括⼀位符号位,采⽤补码表⽰,分别写出每个数右移或左移两位之后的结果(1)0.1100100 (2) 1.0011001 (3) 1.1100110 (4)1.0000111[解] (1)右移两位后为 0.0011001 左移两位后为1.0010000(溢出)或0.0010000 (2)右移两位后为 1.1100110 左移两位后为0.1100100(溢出)或1.1100100(3)右移两位后为1.1111001 左移两位后为 1.0011000(4)右移两位后为 1.11000001 左移两位后为0.0011100(溢出)或1.00111004-8.分别⽤原码乘法和补码乘法计算X×Y.(1) X=0.11011,Y=-0.11111(2) X=-0.11010,Y=-0.01110[解]原码乘法:(1)|X|=0.11011 → B, |Y|=0.11111 →C,0→A5=1,+ |X|00.1101100.01101 1 0 1 1 1 1 部分积右移1位5=1,+ |X|01.0100000.10100 0 1 0 1 1 1 部分积右移1位5=1,+ |X|01.0111100.10111 1 0 1 0 1 1 部分积右移1位5=1,+ |X|01.1001000.11001 0 1 0 1 0 1 部分积右移1位5=1,+ |X|01.1010000.11010 0 0 1 0 1 0 部分积右移1位所以, |X×Y|=0.1101000101X×Y=-0.1101000101(2) |X|=0.11010 → B, |Y|=0.01110 → C, 0→A 5=0,+ 000.0000000.00000 0 0 0 1 1 1 部分积右移1位5=1,+ |X|00.1101000.01101 0 0 0 0 1 1 部分积右移1位5=1,+ |X|01.0011100.10011 1 0 0 0 0 1 部分积右移1位5=1,+ |X|01.0110100.10110 1 1 0 0 0 0 部分积右移1位5=0,+ 000.1011000.01011 0 1 1 0 0 0 部分积右移1位所以, |X×Y|=0.010*******X×Y=+0.010*******补码乘法:(1)[X]补=0.11011 → B, [Y]补=1.00001 → C, 0 → A [-X]补说明 + [-X]补5C 6=10,+ [-X]补11.0010111.10010 1 1 0 0 0 0 1 部分积右移1位+ [X]补5C 6=01,+ [X]补00.0110100.00110 1 1 1 0 0 0 0 部分积右移1位5C 6=00,+ 000.0011000.00011 0 1 1 1 0 0 0 部分积右移1位5C 6=00,+ 000.0001100.00001 1 0 1 1 1 0 0 部分积右移1位5C 6=00,+ 000.0000100.00000 1 1 0 1 1 1 0 部分积右移1位+ [-X]补 5C 6=10,+ [-X]补所以, [X×Y]补=1.0010111011X×Y =-0.1101000101(2)[X]补=1.00110 → B, [Y]补=1.10010 → C, 0→A [-X]补说明5C 6=00,+ 01位+ [-X]补 00.11010 C 5C 6=10,+ [-X]补00.1101000.01101 0 0 1 1 0 0 1 部分积右移1位+ [X]补 11.00110 C 5C 6=01,+ [X]补11.1001111.11001 1 0 0 1 1 0 0 部分积右移1位+ 0 00.00000 C 5C 6=00,+ 011.1100111.11100 1 1 0 0 1 1 0 部分积右移1位+ [-X]补 00.11010 C 5C 6=10,+[-X]补00.1011000.01011 0 1 1 0 0 1 1 部分积右移1位+ 0 5C 6=11,+ 000.01011所以, [X×Y]补=0.010*******X×Y = 0.010*******4-10.分别⽤原码和补码加减交替法计算X/Y 。
计算机网络作业四及解答一、单项选择题1.下列不属于数据链路层功能的是( )。
A帧定界功能B.电路管理功能C差错控制功能D.流量控制功能2.数据链路层协议的主要功能是( )。
A.定义数据格式B.提供端到端的可靠性传输C控制对物理传输介质的访问D.为终端节点隐蔽物理拓扑的细节3下述协议中,( )不是链路层的标准。
A ICMP B.HDLC C.PPP D.SLIP4数据链路层为网络层提供的服务不包括( )。
A无确认的无连接服务B.有确认的无连接服务C无确认的面向连接服务D.有确认的面向连接服务5为了避免传输过程中帧的丢失,数据链路层采用的方法是( )。
A帧编号机制B.循环冗余校验码C汉明码D.计时器超时重发6.通过提高信噪比可以减弱其影响的差错是( )。
A.随机差错B.突发差错C.数据丢失差错D.干扰差错7.下列有关数据链路层差错控制的叙述中,错误的是( )。
A.数据链路层只能提供差错检测,而不提供对差错的纠正B.奇偶校验码只能检测出错误而无法对其进行修正,也无法检测出双位错误C.CRC校验码可以检测出所有的单比特错误D.海明码可以纠正一位差错8.字符S的ASCII编码从低到高依次为1100101,采用奇校验,在下述收到的传输后字符中,哪种错误( )不能检测?A.11000011 B.11001010C.11001100 D.110100119.对于10位要传输的数据,如果采用汉明校验码,需要增加的冗余信息位数是( )。
A.3 B.4 C.5 D.610.要发送的数据是1101011011,采用CRC校验,生成多项式是1001l,那么最终发送的数据应该是( )。
A.11010110111010 B.11010110110110C.11010110111110 D.1111001101110011.在简单的停止等待协议中,当帧出现丢失时,发送端会永远等待下去,解决这种死锁现象的办法是( )。
A.差错校验B.帧序号C.NAK机制D.超时机制12.从滑动窗口的观点看,当发送窗口为1,接收窗口也为1时,相当于ARQ的( )方式。
第四章作业答案4.1 解释概念:主存、辅存,Cache, RAM, SRAM, DRAM, ROM, PROM ,EPROM ,EEPROM CDROM, Flash Memory.解:1主存:主存又称为内存,直接与CPU交换信息。
2辅存:辅存可作为主存的后备存储器,不直接与CPU交换信息,容量比主存大,速度比主存慢。
3 Cache: Cache缓存是为了解决主存和CPU的速度匹配、提高访存速度的一种存储器。
它设在主存和CPU之间,速度比主存快,容量比主存小,存放CPU最近期要用的信息。
4 RAM; RAM是随机存取存储器,在程序的执行过程中既可读出信息又可写入信息。
5 SRAM: 是静态RAM,属于随机存取存储器,在程序的执行过程中既可读出信息又可写入信息。
靠触发器原理存储信息,只要不掉电,信息就不会丢失。
6 DRAM是动态RAM,属于随机存取存储器,在程序的执行过程中既可读出信息又可写入信息。
靠电容存储电荷原理存储信息,即使电源不掉电,由于电容要放电,信息就会丢失,故需再生。
7ROM: 是只读存储器,在程序执行过程中只能读出信息,不能写入信息。
8 PROM: 是可一次性编程的只读存储器。
9 EPROM 是可擦洗的只读存储器,可多次编程。
10 EEPROM: 即电可改写型只读存储器,可多次编程。
11 CDROM 即只读型光盘存储器。
12 Flash Memory 即可擦写、非易失性的存储器。
4.3存储器的层次结构主要体现在什么地方?为什么要分这些层次?计算机如何管理这些层次?答:存储器的层次结构主要体现在Cache—主存和主存—辅存这两个存储层次上。
Cache—主存层次在存储系统中主要对CPU访存起加速作用,即从整体运行的效果分析,CPU访存速度加快,接近于Cache的速度,而寻址空间和位价却接近于主存。
主存—辅存层次在存储系统中主要起扩容作用,即从程序员的角度看,他所使用的存储器其容量和位价接近于辅存,而速度接近于主存。
计算机组成原理练习4一、单项选择题1. 某机字长8位,采用补码形式(其中1位符号位),则机器数所能表示的范围是______。
A. -127~127B. -128~+128C. -128~+127D. -128~+1282. 在______计算机系统中,外设可以和主存储器单元统一编址,因此可不使用I/O指令。
A. 单总线B. 双总线C. 三总线D. 以上三种总线3. 在底数为2而尾数是补码的浮点数表示中,下列符合规格化要求的是()。
A. 0.0000110×20B. 0.0100011×2-2C. 1.0100011×2-4D. 1.1100110×214. 中断向量可提供______。
A. 被选中设备的地址B. 传送数据的起始地址C. 中断服务程序入口地址D. 主程序的断点地址5. Cache的地址映象中比较多的采用“按内容寻址”的相联存储器来实现。
A. 直接映象B. 全相联映象C. 组相联映象D. 以上都有6. 总线的异步通信方式______。
A. 不采用时钟信号,只采用握手信号;B. 既采用时钟信号,又采用握手信号;C. 既不采用时钟信号,又不采用握手信号;D. 采用时钟信号,不采用握手信号。
7. 在磁盘存储器中,查找时间是______。
A. 使磁头移动到要找的柱面上所需的时间;B. 在磁道上找到要找的扇区所需的时间;C. 在扇区中找到要找的数据所需的时间;D. 以上都不对。
8. 在控制器的控制信号中,相容的信号是______的信号。
A. 可以相互替代B. 可以相继出现C. 可以同时出现D. 不可以同时出现9. 计算机操作的最小单位时间是______。
A. 时钟周期B. 指令周期C. CPU周期D. 执行周期10. CPU不包括______。
A. 地址寄存器B. 指令寄存器C. 地址译码器D. 通用寄存器11. 寻址便于处理数组问题。
A. 间接寻址B. 变址寻址C. 相对寻址D. 立即寻址12. 设寄存器内容为10000000,若它等于0,则为______。
1.指令长度和机器字长有什么关系?半字长指令、单字长指令、双字长指令分别表示什么意思?解:指令长度与机器字长没有固定的关系,指令长度可以等于机器字长,也可以大于或小于机器字长。
通常,把指令长度等于机器字长的指令称为单字长指令;指令长度等于半个机器字长的指令称为半字长指令;指令长度等于两个机器字长的指令称为双字长指令。
2.零地址指令的操作数来自哪里?一地址指令中,另一个操作数的地址通常可采用什么寻址方式获得?各举一例说明。
解:双操作数的零地址指令的操作数来自堆栈的栈顶和次栈顶。
双操作数的一地址指令的另一个操作数通常可采用隐含寻址方式获得,即将另一操作数预先存放在累加器中。
例如,前述零地址和一地址的加法指令。
3.某机为定长指令字结构,指令长度16位;每个操作数的地址码长6位,指令分为无操作数、单操作数和双操作数三类。
若双操作数指令已有K 种,无操作数指令已有L种,问单操作数指令最多可能有多少种?上述三类指令各自允许的最大指令条数是多少?解:X =(24-K×26-jL26k双操作数指令的最大指令数:24-1。
单操作数指令的最大指令数:15×2 6-1(假设双操作数指令仅1条,为无操作数指令留出1个扩展窗口。
无操作数指令的最大指令数:216-212-26。
其中212为表示某条二地址指令占用的编码数,26为表示某条单地址指令占用的编码数。
此时双操作数和单操作数指令各仅有1条。
4.设某机为定长指令字结构,指令长度12位,每个地址码占3位,试提出一种分配方案,使该指令系统包含:4条三地址指令,8条二地址指令,180条单地址指令。
解:4条三地址指令000XXX YYY ZZZ…011XXX YYY ZZZ8条二地址指令100000XXX YYY…100111XXX YYY180条单地址指令…5.指令格式同上题,能否构成:三地址指令4条,单地址指令255条,零地址指令64条?为什么?解:三地址指令4条000XXX YYY ZZZ…011XXX YYY ZZZ单地址指令255条…只能再扩展出零地址指令8条,所以不能构成这样的指令系统。
第4章部分习题参考答案【4-4】已知X和Y,试用它们的变形补码计算出X + Y,并指出结果是否溢出(3)X = -0.10110,Y = -0.00001解:[X]补= 1.01010 [Y]补= 1.111111 1 . 0 1 0 1 0+ 1 1 . 1 1 1 1 11 1 . 0 1 0 0 1无溢出,X+Y = -0.10111【4-5】已知X和Y,试用它们的变形补码计算出X - Y,并指出结果是否溢出(3)X = 0.11011,Y = -0.10011解:[X]补= 0.11011 [-Y]补= 0.100110 0 . 1 1 0 1 1+ 0 0 . 1 0 0 1 10 1 . 0 1 1 1 0结果正溢【4-8】分别用原码乘法和补码乘法计算X * Y(1)X = 0.11011,Y = -0.11111法一:原码一位乘算法解:|X| = 0.11011→B |Y| = 0.11111→C 0→AA C 说明1 1 1 1 1C5 = 1, +|X|1 1 1 1 1 部分积右移一位→C5 = 1, +|X|0 1 1 1 1 部分积右移一位→C5 = 1, +|X|1 0 1 1 1 部分积右移一位→C5 = 1, +|X|0 1 0 1 1 部分积右移一位→C5 = 1, +|X|0 0 1 0 1 部分积右移一位→|X * Y| = 0.1101000101Ps = Xs ⊕ Ys = 0 ⊕ 1 = 1X*Y = -0.1101000101法二:补码一位乘算法解:[X]补= 0.11011→B [Y]补= 1.00001→C [-X]补= 1.00101 0→AA C 附加说明0 0. 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0+1 1. 0 0 1 0 1 C4C5 = 10 -|X|1 1. 0 0 1 0 11 1. 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 部分积右移一位→+0 0. 1 1 0 1 1 C4C5 = 01 +|X|0 0. 0 1 1 0 10 0. 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 部分积右移一位→+0 0. 0 0 0 0 0 C4C5 = 00 +00 0. 0 0 1 1 00 0. 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 部分积右移一位→+0 0. 0 0 0 0 0 C4C5 = 00 +00 0. 0 0 0 1 10 0. 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 部分积右移一位→+0 0. 0 0 0 0 0 C4C5 = 00 +00 0. 0 0 0 0 10 0. 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 部分积右移一位→+1 1. 0 0 1 0 1 C4C5 = 10 -|X|1 1. 0 0 1 0 1[X*Y]补= 11.0010111011X*Y = -0.1101000101【4-10】计算X/Y(2)X = -0.10101,Y = 0.11011原码恢复余数法:解:|X| = -0.101010→A |Y| = 0.110110→B [-|Y|]补= 1.00101 0→C0 0. 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0+1 1. 0 0 1 0 1 -|Y|1 1. 1 1 0 1 0 <0+0 0. 1 1 0 1 1 +|Y|0 0. 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 商00 1. 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 左移←+1 1. 1 1 0 0 1 -|Y|0 0. 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 >0,商10 0. 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 左移←+1 1. 0 0 1 0 1 -|Y|0 0. 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 >0,商10 0. 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 左移←+1 1. 0 0 1 0 1 -|Y|1 1. 0 1 0 1 1 <0+0 0. 1 1 0 1 1 +|Y|0 0. 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 商00 0. 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 左移←+1 1. 0 0 1 0 1 -|Y|1 1.1 0 0 0 1 <0+0 0. 1 1 0 1 1 +|Y|0 0. 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 商00 0. 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 左移←+1 1. 0 0 1 0 1 -|Y|1 1. 1 1 1 0 1 <0+0 0. 1 1 0 1 1 +|Y|0 0. 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 商0Qs = Xs⊕Ys = 0⊕1 = 1Q = -0.11000,R = 0.11000*2-5【4-11】设浮点数的阶码和尾数部分均用补码表示,按照浮点数的运算规则,计算下列各题(2)X = 2-101*0.101100,Y = 2-100*(-0.101000)解:[X]补= 1011;0.101100[Y]补= 1100;1.011000对阶:△E = Ex – Ey = -5 -(-4)= -1Ex < Ey,将Mx右移一位,Ex+1→Ex[X]’补=1011;0.010110尾数求和:0 0. 0 1 0 1 1 0+1 1. 0 1 1 0 0 01 1. 1 0 1 1 1 0尾数结果规格化:尾数左移1位,阶码减1[X+Y]补=1011;1.011100X+Y = (-0.100100)*2-101减法算法过程略,X-Y = 0.111110 * 2-100【4-13】用流程图描述浮点除法运算的算法步骤设:被除数X = Mx * 2Ex; 除数Y = My * 2 Ey。
第四章部分作业题参考答案4.3 存储器的层次结构主要体现在什么地方?为什么要分这些层次?计算机如何管理这些层次?答:1)存储器的层次结构主要体现在Cache—主存和主存—辅存这两个存储层次上。
2)Cache—主存层次主要解决CPU和主存速度不匹配的问题,在存储系统中主要对CPU访存起加速作用。
从CPU的角度看,该层次的速度接近于Cache,而容量和每位价格却接近于主存。
这就解决了存储器的高速度和低成本之间的矛盾;主存—辅存层次主要解决存储系统的容量问题,在存储系统中主要起扩容作用。
从程序员的角度看,其所使用的存储器的容量和每位价格接近于辅存,而速度接近于主存。
该层次解决了大容量和低成本之间的矛盾。
3)主存与Cache之间的数据调度是由硬件自动完成的,对程序员是透明的。
而主存—辅存之间的数据调动,是由硬件和操作系统共同完成的。
换言之,即采用虚拟存储技术实现。
4.5 什么是存储器的带宽?若存储器的数据总线宽度为32位,存取周期为200ns,则存储器的带宽是多少?答:1)存储器的带宽指单位时间内存储器存取的信息量。
2)存储器带宽= 1/200ns ×32位= 160M位/秒= 20MB/S (此处1M=106 )4.7 题目略。
解:地址线和数据线的总和= 14 + 32 = 46根各需128、32、32、32、16和8片。
4.8试比较静态RAM和动态RAM。
答案要点:1)静态RAM的特点:依靠双稳态触发器保存信息,不断电信息不丢失;功耗较大,集成度较低,速度快,每位价格高,适合于作Cache或存取速度要求较高的小容量主存。
2)动态RAM的特点:依靠电容存储电荷来保存信息,需刷新电路进行动态刷新;功耗较小,集成度高,每位价格较低,适合于作大容量主存。
4.14 题目略解:1)256KB ;2)8块模板;3)16片;4)128片;5)CPU 通过最高3位地址译码选模板,次高3位地址译码选择模板内芯片。
10-11计算机原理作业4
一、选择题
1.汇编程序是_________的程序。
A.汇编语言 B.属于操作系统 C.将汇编语言源程序翻译成目标文件 D.用高级语言建立数学模型
2.从建立XX.ASM文件到生成XX.EXE文件,中间要经过用__________软件汇编,用__________软件链接。
A.MASM, EDIT B.MASM,LINK C.DEBUG,TC D.TC,LINK
3.设TABLE是一个已定义的变量名,指令“MOV AX, TABLE”中源操作数的寻址方式为__________。
A.立即寻址 B.寄存器间接寻址 C.寄存器寻址 D.直接寻址
4.在下列指令中________________指令的操作数是定义在内存中的数据。
A.MOV AX,[SI] B.INC BYTE PTR [BX] C.CALL P1 D.JE LOP
5.形成可执行文件后源操作数是立即数的指令是______________(注:ARY是已定义的数据变量)。
A.LEA DI,ARY B.MOV BX,OFFSET ARY C.CMP DX,ARY+10 D.MOV AX,SEG ARY
二、填空题
1.假设某程序的数据段中定义如下,请在注释部分写出各语句汇编后占内存空间的单元数。
CNT EQU 20 ;
PARTNO DW ? ;
PNAME DB CNT DUP(?) ;
COUNT DD 0,1,2,4 ;
2.请按要求定义以下字符变量或数据变量。
(1)D1为字符串变量’personal computer’:_______________________
(2)D2为十进制数字节变量,数据值32:____________________________
(3)D3为10个20H的十六进制数字节变量:__________________________
(4)D4为二进制数字节变量,数据值01011001: ______________________
(5)D5为数字串32654的ASCII字符字节变量: ________________________
(6)W1 为十六进制数字变量,数据值FFF0: ____________________
(7)W2为(6)中W1的段内偏移地址变量: _____________________
(8)W3为本段中字数据变量和字节数据变量之间的段内偏移地址差:_______________
3、判断题
1.假设下列指令中的所有标识符均为类型属性为字的变量,请指出下列指令中哪些是非法的,它们的错误是什么?
(1)MOV WORD_OP[BX+4*3][DI],SP (2)MOV WORD_OP1,WORD_OP2
(3)MOV AX,WORD_OP1[DX] (4)MOV SP,SS:DATA_WORD[BX][SI] (5)MOV [BX][SI],2
(6)MOV AX,WORD_OP1+WORD_OP2 (7)MOV AX,WORD_OP1-WORD_OP2+100
(8)MOV WORD_OP1,WORD_OP1-WORDOP2
2.设在某个程序中有如下片断,请判断并改正有错误的指令语句:
VARW DW 1234H,5678H
VARB DB 3,4
VARD DD 12345678H
……………
MOV AX , VARB
MOV VARD , BX
MOV VARD+2 , ES
MOV CL , VARW+3
LES DI , VARW
四、简答题
1. 已知一数据段中的数据为
Data segment
STR1 DB 0 , 1 , 2
STR2 DB ‘012’
COUNT EQU 30
NUMB DB 3DUP(2)
NUMW DW 10H , -60H
POIN DW 0
Data ends
试画出数据段中的数据在存储器中存储的形式,并写出各变量的偏移地址与变量值。
2.假设数据段中数据定义如下:
VAR DW '34'
VAR1 DB 100, 'ABCD'
VAR2 DD 1
COUNT EQU $-VAR1
X DW 5 DUP (COUNT DUP (0))
Y EQU THIS WORD
Z DB '123456'
V DW 2, $-VAR
执行下面程序段并回答问题。
MOV AX, COUNT ; (AX) = ?
MOV BX, Z-X ; (BX) = ?
MOV CX, V+2 ; (CX) = ?
MOV DX, VAR ; (DX) = ?
MOV Y+3, 2
MOV SI, Y+4 ; (SI) = ?
ADD Z+5, 1
MOV DI, WORD PTR Z+4 ; (DI) = ?
五、编程
1. 写一个完整的程序放在代码段C_SEG中,要求把数据段D_SEG中的AUGEND和附加段E_SEG中的ADDEND相加,并把结果存放在D_SEG中的SUM中。
其中AUGEND、ADDEND和SUM均为双精度数(四个字节),AUGEND 赋值为99251,ADDEND赋值为-15962。
2.编写一个完整的程序,要求把含有23H,24H,25H,26H四个字符数据的数据区复制20次。
3.对存储器中的两个字节无符号数 A 和 B 按以下规则进行处理:
规则 1、如果其中一个是奇数、另一个是偶数,则奇数放在 A 、偶数放在 B 。
规则 2、如果其中两个都是奇数,则分别加1 。
规则 3、如果其中两个都是偶数,则不做处理。
4.求出一个有符号的字节数组中10个数据的最大值、最小值,正数、负数的个数,并将数组求和。
5.在存储器中有一个数组,有10个数据,将它们的排列顺序倒过来存放。
6.在存储器中有一个无符号字节数组,有10个数据,按降序排列。
7.将内存中5个有符号字节数相加,结果保存在result单元中。
8.编程实现:从键盘上接受一个大写字母,把它变换成小写,并显示该字母的前一个字母的小写形式和后一个字母的小写形式。
9.编程实现:统计大写字母“A”在一个字符串中出现的次数,并将次数存入内存单元CNT中,该字符串以“#”号作为结束符。
10.编程实现:比较两个有符号字数组A、B,若相等将“OK”放在RESULT字单元中,若不相等将不相等处的段内偏移地址放在RESULT字单元中。
11.在ABCDEFGHIJK…大小为100个字节的空间中寻找字符串IJK出现的次数。