复习笔记|《计算机组成原理》第二章作业分析

1、冯.诺依曼结构计算机中数据采用二进制编码表示，其主要原因是:(D)
①二进制运算规则简单②制造两个稳态的物理器件较容易③便于用逻辑门电路实现算术运算
A.① B.①② C.②③ D.①②③
2、由3个1和5个0组成的8位二进制补码能表示的最小整数是（B）
A.-126
B.-125
解析：
补码应为1000 0011，对应负数的绝对值是0111 1101
3、设某寄存器内容为1111 1111，若它等于+127，则为（D）。
A.原码
B.补码
C.反码
D.移码
解析：
移码就是真值的基础上加2^7（1000 0000）的结果，或者1000 0000加补码
4、下列选项中，最大的数为（B）
A.二进制数(11)
B.十进制数(11)
C.十六进制数（8)
D.八进制数 (11)
5假定编译器规定int和short类型长度分别为32位和16位，执行下列C语言语句:unsigned short x=65530;unsigned int y=x;则y的的机器数为（B)
A. 0000 7FFAH
B. 0000 FFFAH
C. FFFF 7FFAH
D. FFFF FFFAH
6.float型数据通常用IEEE754单精度浮点数格式表示，若编译器将 float型变量x分配在一个32位浮点寄存器FR1中，且x=-8.25,则FR1的内容是 (A)。
A.C104 0000H
B.C242 0000H
C.C184 0000H
D.C1C2 0000H
解析：
1、十进制转二进制
小数点之前的部分除以2取余倒序，小数点之后的部分乘以2取整正序
例：8.25的二进制表示，整数部分：8=1000；小数部分：0.25=01，8.25=1000.01
规格化：8.25=1.00001*2^3
2、浮点数保存的字节格式如下：
地址 +0 +1 +2 +3

内容SEEE EEEE EMMM MMMM MMMM MMMM MMMM MMMM
S表示符号位（正为0，负为1）；E表示阶码，M表示尾数
阶码=阶数+127；尾数还原=MMM MMMM MMMM MMMM MMMM MMMM（规格化时，最高位为1，默认隐藏，只取小数点后部分）

对于-8.25，S=1，阶码=3+127=130=1000 0010，尾数=00001
所以-8.25的字节格式如下
地址 +0 +1 +2 +3

内容1100 0001 0000 0100 0000 0000 0000 0000
C1 04 00 00

7.float数据通常用IEEE 754单精度浮点数表示，假定两个float型变量x和y，分别存放在32位寄存器f1和f2中，若f(1)=CC90 0000H，f(2)=B0C0 000H，则x和y之间的关系为（A）
A.x<y且符号相同
B.X<y且符号不同
C.x>y且符号相同
D.x>y且符号不同
解析：
32位寄存器中，根据IEEE754标准，第一位为符号位，后八位为阶码
f1:1100 1100 1001 0000 0000 0000 0000 0000 B
数符1，负数
f2:1011 0000 1100 0000 0000 0000 0000 0000 B
数符1，负数
f1 的阶大于f2的阶，所以f1<f2。
8.用汉明码对长度为 8位的数据进行检/纠错时,若能纠正一位错,则位数至少为（C）
A.2
B.3
C.4
D.5
解析：
确定校验码的位数x
设数据有n位，校验码有x位。则校验码一共有2x种取值方式。其中需要一种取值方式表示数据正确，剩下2x-1种取值方式表示有一位数据出错。因为编码后的二进制串有n+x位，因此x应该满足
2x-1 ≥　n+x
使不等式成立的x的最小值就是校验码的位数。在本例中，n=8，解得x=4。
9.数值X=(ab)10=(ba)16,其中a、b均为1~9的数符。则a=5 b=3 [多项填空题]
答案解析：
因为X=a×10+b=b×16+a,故有3a=5b,在1~9之间只有a=5.b=3
10设某机器数为10001000，则当其为原码时真值为-8，若其为反码则真值为-119，若其为补码则
真值为-120[多项填空题]
答案解析：
若将机器数10001000看成原码则其对应的十进制真值为-8;若看成反码,则其对应的十进制真值为-119;若看成补码,则其对应的十进制真值为-120。
11已知汉字“春”的国标码为343AH，则汉字区位码为2026（或者20-26）(十进制），它的机内码为B4BAH[多项填空题]
答案解析：
国标码-2020H=141AH
14H为区码，1AH为位码，将其转为十进制的到20-26
机内码=国标码+8080H
12若采用奇校验，数据10101010的校验位为1。
答案解析：
加了此校验位后1的个数为奇数
13一个8位二进制整数，补码表示，且包含4个1和4个0，此时最小值为-121。
14.若9BH表示移码，则其对应的十进制为27。
答案解析：
9BH=1001 1011，其对应的补码为0001 1011=27D
15. (0010 0000 0010 0000)8421=2020D
16采用十进制数字串表示时，-123的前分隔数字串字节长度为4，后嵌入数字串字节长度为3 ，压缩的数字串字节长度为2[多项填空题]
答案解析：
算符号位，共四位，所以前分割字节长度为4，后嵌入数字串字节长度为4-1=3，压缩的数字串字节长度为（4/2）向上取整
17.设某机字长8位（含一位符号位），分别写出下列各二进制数的原码、补码和反码。
[+0]原码=00000000 ,[+0]补码=00000000,[+0]反码=00000000；[-0]原码=10000000,[-0]补码=00000000,[-0]反码=11111111;[+0.1000]原码=0.1000000，[+0.1000]补码=0.1000000，[+0.1000]反码=0.1000000；[-0.1000]原码=1.1000000，[-0.1000]补码=1.1000000，[-0.1000]反码=1.0111111 ;[+0.1111]原码=0.1111000，[+0.1111]补码=0.1111000，[+0.1111]反码=0.1111000；[-0.1111]原码=1.1111000，[-0.1111]补码=1.0001000，[-0.1111]反码=1.0000111 ;[+1101]原码=00001101，[+0.1111]补码=0.1111000，[+0.1111]反码=0.1111000；[-0.1111]原码=1.1111000，[-0.1111]补码=1.0001000，[-0.1111]反码=1.0000111;[+1101]原码=00001101，[+1101]补码=00001101，[+1101]反码=00001101；[-1101]原码=10001101，[-1101]补码=11110011，[-1101]反码=11110010；
18.试将(-0.1101)2用IEEE短实数浮点格式表示出来BF500000H。
19.

至少2位出错。