计算机的运算方法
计算机作为现代社会不可或缺的工具，其运算方法是实现各种任务的基础，本文将探讨计算机的运算方法及其分类。
一、二进制运算方法
在计算机的世界里，二进制是最常用的数字系统。计算机通过使用0和1表示数字，进行各种运算。二进制运算方法主要包括加法、减法、乘法和除法。
1. 二进制加法
二进制加法与十进制加法类似，只需掌握二进制加法表，根据进位规则进行计算。例如，计算1101 + 1011，首先从右向左进行逐位相加，最后得出结果：1101 + 1011 = 11000。
2. 二进制减法
二进制减法也与十进制减法相似，只需借位规则进行计算。例如，计算1101 - 1011，首先从右向左进行逐位相减，若被减数小于减数，则向高位借位，最后得出结果：1101 - 1011 = 0010。
3. 二进制乘法
二进制乘法可利用移位和加法运算来实现。将乘数与被乘数的每一位相乘，并根据权值进行相加。例如，计算1101 × 1011，从右向左进行逐位相乘并相加，最后得出结果：1101 × 1011 = 10001111。
4. 二进制除法 二进制除法同样利用移位和减法运算来实现。将被除数逐步减去除数的倍数，直到不能再减为止。例如，计算1101 ÷ 1011，从左向右进行相除运算，最后得出商为10，余数为01：1101 ÷ 1011 = 10...01。
二、十进制运算方法
除了二进制运算方法外，计算机也可以进行十进制的运算。十进制是人类日常生活中使用最频繁的数字系统，可以直接进行加、减、乘、除等运算。
1. 十进制加法
十进制加法与二进制加法类似，只需掌握十进制加法表，按照进位规则进行逐位相加。例如，计算2389 + 5412，从右向左进行逐位相加，最后得出结果：2389 + 5412 = 7801。
2. 十进制减法
十进制减法同样与二进制减法类似，只需按照借位规则进行逐位相减。例如，计算5412 - 2389，从右向左进行逐位相减，若被减数小于减数，则向高位借位，最后得出结果：5412 - 2389 = 3023。
1/24十万种考研考证电子书、题库视频学习平台圣才电子书第6章计算机的运算方法
一、选择题1．unsignedshortx=65530；unsignedinty=x；得到y的机器数为（）。[2012年统考]A．00007FFAHB．0000FFFAHC．FFFF7FFAHD．FFFFFFFAH【答案】B【解析】本题主要考查考生的逆向思维过程。怎么快速地将65530转换成十六进制，考生应该记住对于16位无符号整数的最大值为65535（216-1），其十六进制为FFFFH，那么就可以很轻松地得到65530的十六进制为FFFAH（F-5=A）。无符号短整型转换成无符号整型只需在高位补0即可。所以，最终得到y的机器数为y=0000FFFAH。
2．一条C语言程序在一台32位机器上运行。程序中定义了3个变量x、y和z，其中x和z是int型，y为short型。当x=127，y=-9时，执行赋值语句z=x+y后，x、y和z的值分别是（）。[2009年统考]A．x=0000007FH，y=FFF9H，z=00000076HB．x=0000007FH，y=FFF9H，z=FFFF0076HC．X=0000007FH，y=FFF7H，z=FFFF0076H
2/24十万种考研考证电子书、题库视频学习平台圣才电子书D．x=0000007FH，y=FFF7H，z=00000076H【答案】D【解析】①在计算机中，机器数默认使用补码表示。②符号位扩展问题：所有扩展位使用符号位填充，即正数用0填充，负数用l填充。如1001扩充成8位，可以写成lllll001；0111扩充成8位，可以写成00000111。③强制类型转换：如果一个运算符两边的运算数类型不同，先要将其转换为相同的类型，即较低类型转换为较高类型，然后再参加运算。对于x:x为int型，说明x占32位的存储空间。127换成二进制为00000000000000000000000001111111，对应的十六进制为0000007FH，故X的值为0000007FH。对于y:y为short型，说明y占16位的存储空间。-9的二进制表示为1000000000001001，因此-9的补码表示为llllllllllll0111（符号位不变，其余位取反加l），对应的十六进制为FFF7H。对于z：z=x+y，由于y为short型，而x为int型，所以需要将y强制类型转换为int，那么就需要对y进行符号位扩展，将其从16位扩展到32位。因为y为负数，所以符号位为1，故需要在y的前面添加16个1，就可以实现将y强制转换为int型，强制转换后y的十六进制表示为FFFFFFF7H。故z=x+y=0000007FH+FFFFFFF7H=00000076H（可转成二进制进行计算），最高位的进l舍去。
【章节】第一章 计算机系统概述
1．运算器的核心部件是 。
A．数据总线 B．数据选择器 C．累加寄存器 D．算术逻辑运算部件 答案：D
2．存储器主要用来 。
A．存放程序 B．存放数据 C．存放微程序 D．存放程序和数据 答案：D
3．对计算机软、硬件资源进行管理，是 的功能。
A．操作系统 B．数据库管理系统 C．语言处理程序 D．用户程序 答案：C
4．电子计算机的算术/逻辑单元、控制单元及主存储器合称为______。
A．CPU B．ALU C．主机 D．UP 答案：C
5．输入、输出装置以及外接的辅助存储器称为______。
A．操作系统 B．存储器C．主机 D．外围设备 答案：D
6．下列______属于应用软件。
A．操作系统 B．编译程序C．连接程序 D．文本处理 答案：D
7．冯·诺伊曼机工作方式的基本特点是______。
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．存储器按内容选择地址。 答案：B
8．计算机硬件能直接执行的只能是 。
A．符号语言 B．机器语言 C．汇编语言 D．机器语言和汇编语言 答案：B
9．由0、1代码组成的语言称为______。
A．汇编语言 B．人工语言 C．机器语言 D．高级语言 答案：C
10．计算机的算术逻辑单元和控制单元称为______。
A．ALU B．UP C．CPU D．CAD 答案：C
11．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．中断周期。答案：A
12．存储字长是指______。
A．存放在一个存储单元中的二进制代码组合； B．存放在一个存储单元中的二进制代码位数； C．存储单元的个数； D．机器指令的位数。答案：B
《计算机组成原理》复习资料
题型及分值分配：单选题：40分； 填空题：10分； 计算题：6分；
简答题：24分； 设计题：20分
第三章：系统总线
1、总线通信控制方式分类及各自特点
（1）同步通信：由统一时标控制数据传送
（2）异步通信：采用应答方式，没有公共时钟标准
（3）半同步通信：同步、异步结合（由统一时钟控制，允许传输时间不一致）
（4）分离式通信：充分挖掘系统总线每个瞬间的潜力
2、系统总线带宽的计算
（1）定义：总线的数据传输速率，即单位时间内总线上传输数据的位数，单位用MBps
（2）计算公式：总线带宽 = （总线时钟频率/时钟周期数） × 总线宽度（转换为B）
（3）例题：总线的时钟频率为8MHz，一个总线周期等于一个时钟周期，一个总线周期中并行传送16位数据，求总线带宽。
解答：总线带宽 = （8MHz/1）×（16÷8）B = 16MBps
3、总线传输周期的构成阶段
（1）申请分配阶段：主模块申请，总线仲裁决定
（2）寻址阶段： 主模块向从模块给出地址和命令
（3）传输阶段： 主模块和从模块交换数据
（4）结束阶段： 主模块撤销有关信息
4、三总线的概念（系统总线）
（1）数据总线DB：双向传输，位数与机器字长、存储字长有关
（2）地址总线AB：单向传输（由CPU输出），位数与存储地址、I/O地址有关
（3）控制总线CB：有出（中断请求、总线请求）
有入（存储器读/写、总线允许、中断确认）
5、集中式总线判优控制方式及各自特点
（1）链式查询： 连线简单，易于扩充，对电路故障最敏感
（2）计数器定时查询：优先级设置较灵活，对故障不敏感，连线及控制过程较复杂
（3）独立请求方式： 判优速度最快，硬件器件用量大，连线多，成本较高 应答方式分为不互锁、半互锁、全互锁三种方式
BS－总线忙
BR－总线请求
BG－总线同意 第四章：存储器
