计算机组成原理课后答案
计算机组成原理课后答案
《计算机组成原理》课后习题参考答案
第一章计算机系统概论
1．比较数字计算机和模拟计算机的特点。
答：模拟计算机的特点是数值用连续量表示，运算过程也是连续的。数字计算机的主
要特点是逐位运算和间断跳跃计算。模拟计算机用电压表示数据，采用电压组合和测量值
的计算方法，车载接线的控制方法，而数字计算机用数字0和1表示数据，采用数字计数
的计算方法和程序控制的控制方法。与模拟计算机相比，数字计算机具有精度高、数据存
储量大、逻辑判断能力强等优点。2.数字计算机是如何分类的？分类的依据是什么？
答：数字计算机可分为专用计算机和通用计算机，是根据计算机的效率、速度、价格、运行的经济性和适应性来划分的。3．数字计算机有哪些主要应用？
答：数字计算机的主要应用是：科学计算、自动控制、测量和测试、信息处理、教育
和卫生、家用电器和人工智能。
4．冯.诺依曼型计算机的主要设计思想是什么？它由哪些主要组成部分？
答：诺依曼计算机的主要设计思想是存储程序并按地址顺序执行。它由运算单元、控
制器、存储器、接口和I/O设备组成。
5．什么是存储容量？什么是单元地址？什么是数据字，什么是地址字？答：存储器
所有存储单元的总数称为存储器的存储容量。每个存储单元都有编号，称为单元地址。如
果某字代表要处理的数据，称为数据字。如果某字为一条指令，称为指令字。
6.什么是指令？什么是程序？答：每个基本操作都称为指令，解决问题的一系列指令
称为程序。7.指令和数据存储在内存中。计算机如何将它们与指令或数据区分开来？
答：计算机可以从时间和空间两方面来区分指令和数据，在时间上，取指周期从内存
中取出的是指令，而执行周期从内存取出或往内存中写入的是数据，在空间上，从内存中
取出指令送控制器，而执行周期从内存从取的数据送运算器、往内存写入的数据也是来自
于运算器。
8.什么是记忆？什么是外部存储？什么是CPU？什么是适配器？简要描述其功能。答：存储器是指计算机中的半导体存储器，包括ROM和ram。ROM用于存储监控程序和一些未
更改的数据表。RAM存储正向操作程序和正在处理的数据。外部存储器通常指磁盘、磁带、光盘存储器等，用于存储未运行的程序和暂时未处理的数据。CPU是算术单元和控制器的
统称。适配器指连接主机和外围设备的中间电路，也称为接口。它的功能相当于一个转换器，以确保外围设备以适合主机要求的形式发送和接收信息。
9．计算机的系统软件包括哪几类？说明它们的用途。
计算机软件包括系统软件和应用软件。系统软件用于简化程序设计，简化使用方法，
提高计算机的使用效率，充分发挥和扩展计算机的功能和用途。它可以分为四类：（1）
各种服务程序，如诊断数据程序、错误消除程序、实践程序等；（2）语言程序，如汇编
程序、编译器、解释器等；（3）操作系统程序；（4）数据库管理系统（DBMS）。应用
软件是用户利用计算机解决工程设计程序、数据处理程序、自动控制程序、企业管理程序、信息检索程序、科学计算程序等问题的程序。
10．说明软件发展的演变过程。
P1（共38页）
《计算机组成原理》课后习题参考答案
答：在计算机的早期，人们直接用机器语言编写程序。这种程序称为手动程序或目标
程序；后来，为了方便编写程序，提高使用效率，人们使用汇编语言编写程序，称为汇编
程序；为了进一步实现程序自动化，方便程序通信，使不熟悉特定计算机的人也能方便地
使用计算机，人们创造了算法语言。用算法语言编写的程序称为源程序。源程序通过编译
系统生成编译后的程序，也可以通过解释系统进行解释和执行；随着计算机技术的日益发展，人们创造了操作系统；随着计算机在信息处理、信息检索和各种管理系统中应用的发展，需要处理大量的数据，建立和检索大量的表格，数据库管理系统应运而生。11.如何
在现代计算机系统中进行多级划分？这种分层视图会对计算机设计产生什么影响？
答：现代计算机系统可分为五个层次，第一级是微程序设计级；第二级是一般机器级；第三级是操作系统级；第四级是汇编语言级；第五级是高级语言级。其中前二级是硬件系统、后两级是软件系统对硬件系统的功能扩展，第三级是可以说是软件与硬件的一个交界面。这种分级不是绝对的，也不是惟一的，比如随着大规模集成电路和固件的发展，硬件
的功能在不断往上层延伸。而且，不同的硬件结构，其层次也不同，如硬布线控制器的计
算机，就没有微程序级。
12.为什么软件可以转化为硬件？硬件可以转换成软件吗？实现这种转变的媒介是什么？
答：随着大规模集成电路和计算机系统结构的发展，实体硬件机的功能范围不断从一、二级向三、四级扩展，原因有：
（1）大容量、低价格、小容量、可重写只读存储器为软件固化提供了良好的物质基础。固件是固化的软件，功能上是软件，形式上是硬件。
(2)在一片硅单晶芯片上制作复杂的逻辑电路已实际可行，这又为扩大指令功能提供
了相应的技术手段，而且成本降低使实用成为可能。
因此，未来传统软件可能会“固化”甚至“硬化”为硬件。为了在不追求高速处理的
情况下降低硬件成本，还可以使用软件来模拟硬件的功能。
13．“计算机应用”与“应用计算机”在概念上等价吗？用学科角度和计算机系统的
层次结构来说明你的观点。答：计算机应用是一个学科的名词，它包含计算机网络、信息
管理、数据库技术、人工智能、计算机辅助设计等多个领域，而应用计算机，从计算机层
次结构的角度来看，不同的应用者，应用的方法和目标是不同的，如cpu的设计者是在微
程序级应用计算机，目的是要后面的应用者提供功能强大的指令系统、而操作系统的设计
者是在汇编语言级应用计算机，目的是扩展硬件功能，为后面的应用者提供良好的操作环
境和手段。
第二章操作方法和操作人员
1．写出下列各数的原码、反码、补码表示（用8位二进制数），其中msb是最高位（又是符号位），lsb是最高位。如果是小数，小数点在msb之后；如果是整数，小数点
在lsb之后。
（1） -35/64（2）23/128（3）C127（4）用小数表示-1（5）用整数表示-1解：（1）-35/64=-0.100011
p2（共38页）
《计算机写作原理》课后练习参考答案
原码1.1000110反码1.0111001补码1.0111010
(2)23/128=0.0010111
原码0.0010111反码0.0010111补码0.0010111(3)c127=1111111
原始代码11111111逆代码10000000补码10000001（4）以小数位表示-1补码
1.0000000（5）以整数-1表示
原码10000001反码11111110补码111111111
2.让[x]补码=A0 a1a2？A6人工智能取0或1。如果x>-0.5，则找到A0、A1、
A2、，？，A6的值。
解：[x]补=a0.a1a2?a6解法一、
（1）如果A0=0，那么x>0，也满足x>-0.5
此时a1→a6可任意
（2）如果A0=1，那么x<=0。要满足x>-0.5，需要A1=1
即a0=1,a1=1,a2→a6有一个不为0
解决方案二
-0.5=-0.1(2)=-0.100000=1,100000（1）若x>=0,则a0=0,a1→a6任意即可
[x] 补码=x=A0 a1a2？a6
（2）若x<0,则x>-0.5
仅-x<0.5，-x>0
[x]补=-x,[0.5]补=01000000即[-x]补<01000000
a0*a1*a2？a6？1.01000000a0*a1*a2？a6？00111111
a0a1a2?a6?11000000
也就是说，a0a1=11，A2→ A6不都是0或至少有一个是1（但不是“其余为0”）
3．有一个字长为32位的浮点数，符号位１位，阶码８位，用移码表示，尾数23位，用补码表示；基数为2。请写出：（1）最大数的二进制表示；（2）最小数的二进制表示；（3）规格化数所能表示数的范围。
解决方案：使用IEEE 754格式（E的值范围为1~254，所有0和所有1分别表示0和
无穷大）
31302322200sem(1)最大数的二进制表示：p3（共38页）
《计算机写作原理》课后练习参考答案
01111111011111111111111111111111即2(2-2)
127-23
(2)最小数的二进制表示：
111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111 111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111 111111111111111111111111111111111111111111111111111111111
127
-23
(3)规格化数所能表示数的范围：
最小正数：00000000 1 00000000 1，即绝对最小负数2：
10000000100000000000000000000001即-2所以范围是：-2(2-2)至-2
一百二十七
-23
-126
-126-126
(1+2)
-23
(1+2-23)
-23
(1+2)，2
-23-126
（1+2）到2（2-2）
-23127
4.将以下十进制数表示为IEEE 754标准的32位浮点标准化数。（1） 27/64（2）
C27/64解决方案：27/64=0.011011=1.1011*2-2
(1)00111110110110000000000000000000(2)10111110110110000000000000000000
5.当x和y已知时，用变形补码计算x+y，并指出结果是否溢出。（1）
X=0.11011y=0.00011（2）X=0.11011y=-0.10101（3）X=-0.10110y=-0.00001溶液：（1）X=0.11011，y=0.000110011011+00000110011110x+y=0.11110无溢出
(2)x=0.11011,y=-0.10101[x]补=0011011[y]补=+11010110000110
x+y=0.00110
无溢出
（3） X=-0.10110y=-0.00001[X]补码=1101010[y]补码=+11101001
x+y=-0.10111无溢出
6.当x和y已知时，用变形补码计算x-y，并指出运算结果是否溢出。（1）
x=0.11011y=-0.11111（2）x=0.10111y=0.11011
p4（共38页）
《计算机写作原理》课后练习参考答案
（3）x=0.11011y=-0.10011解：（1）x=0.11011y=-0.11111[x]补=00.11011[y]补
=+00.1111101.11010
溢流
（2）x=0.10111y=0.11011[x]补=00.10111[y]补=+11.0010111.11100
x-y=-0.00100
无溢出
（3） X=0.11011y=-0.10011[X]补码=00.11011[y]补码=+00.1001101.01110
溢出7．用原码阵列乘法器、补码阵列乘法器分别计算x*y。（1）x=0.11011y=-
0.11111（2）x=-0.11111y=-0.11011解：（1）原码阵列
11011x=0.11011，y=-0.11111*11111符号位：x0y0=01=1110111111[x]原始=11011，[y]原始=11111
11011
11011110111101000101[x*y]原件=11101000101
直接补码阵列
[x] 增补=（0）11011，[y]增补=（1）00001
(0)11011(1)00001
（0）11011（0）00000（0）00000（0）00000（0）000000（1）（1）（0）（1）（1）（1）11011p538第100101110页，共11页
计算机组成原理答案(白中英版)
第一章 1．模拟计算机的特点是数值由连续量来表示，运算过程也是连续的。数字计算机的主要特点是按位运算，并且不连续地跳动计算。模拟计算机用电压表示数据，采用电压组合和测量值的计算方式，盘上连线的控制方式，而数字计算机用数字0和1表示数据，采用数字计数的计算方式，程序控制的控制方式。数字计算机与模拟计算机相比，精度高，数据存储量大，逻辑判断能力强。 2．数字计算机可分为专用计算机和通用计算机，是根据计算机的效率、速度、价格、运行的经济性和适应性来划分的。 3．科学计算、自动控制、测量和测试、信息处理、教育和卫生、家用电器、人工智能。4．主要设计思想是：存储程序通用电子计算机方案，主要组成部分有：运算器、逻辑控制装置、存储器、输入和输出设备 5．存储器所有存储单元的总数称为存储器的存储容量。每个存储单元都有编号，称为单元地址。如果某字代表要处理的数据，称为数据字。如果某字为一条指令，称为指令字。6．每一个基本操作称为一条指令，而解算某一问题的一串指令序列，称为程序。 7．取指周期中从内存读出的信息流是指令流，而在执行器周期中从内存读出的信息流是指令流。 8．半导体存储器称为内存，存储容量更大的磁盘存储器和光盘存储器称为外存，内存和外存共同用来保存二进制数据。运算器和控制器合在一起称为中央处理器，简称CPU，它用来控制计算机及进行算术逻辑运算。适配器是外围设备与主机联系的桥梁，它的作用相当于一个转换器，使主机和外围设备并行协调地工作。 9．计算机的系统软件包括系统程序和应用程序。系统程序用来简化程序设计，简化使用方法，提高计算机的使用效率，发挥和扩大计算机的功能用用途；应用程序是用户利用计算机来解决某些问题而编制的程序。 10．在早期的计算机中，人们是直接用机器语言来编写程序的，这种程序称为手编程序或目的程序；后来，为了编写程序方便和提高使用效率，人们使用汇编语言来编写程序，称为汇编程序；为了进一步实现程序自动化和便于程序交流，使不熟悉具体计算机的人也能很方便地使用计算机，人们又创造了算法语言，用算法语言编写的程序称为源程序，源程序通过编译系统产生编译程序，也可通过解释系统进行解释执行；随着计算机技术的日益发展，人们又创造出操作系统；随着计算机在信息处理、情报检索及各种管理系统中应用的发展，要求大量处理某些数据，建立和检索大量的表格，于是产生了数据库管理系统。 11．从第一至五级分别为微程序设计级、一般机器级、操作系统级、汇编语言级、高级语言级。采用这种用一系列的级来组成计算机的概念和技术，对了解计算机如何组成提供了一种好的结构和体制。而且用这种分级的观点来设计计算机，对保证产生一个良好的系统结构也是很有帮助的。 12．因为任何操作可以由软件来实现，也可以由硬件来实现；任何指令的执行可以由硬件完成，也可以由软件来完成。实现这种转化的媒介是软件与硬件的逻辑等价性。13.计算机应用和应用计算机在概念上是不等价的。 计算机应用是计算机学科与其他学科相结合的交叉学科，是计算机学科的组成成分，分为数值计算和非数值应用两大领域。应用计算机是借助计算机为实现特定的信息系统的手段。在计算机系统的层次结构中，应用计算机是多级计算机系统层次结构的最终目标，是高
(完整版)计算机组成原理习题答案(蒋本珊)
第一章 １．电子数字计算机和电子模拟计算机的区别在哪里？ 解：电子数字计算机中处理的信息是在时间上离散的数字量，运算的过程是不连续的；电子模拟计算机中处理的信息是连续变化的物理量，运算的过程是连续的。 ２．冯·诺依曼计算机的特点是什么？其中最主要的一点是什么？ 解：冯·诺依曼计算机的特点如下： ①计算机（指硬件）应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成； ②计算机内部采用二进制来表示指令和数据； ③将编好的程序和原始数据事先存入存储器中，然后再启动计算机工作。 第③点是最主要的一点。 ３．计算机的硬件是由哪些部件组成的？它们各有哪些功能？ 解：计算机的硬件应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成。它们各自的功能是： ①输入设备：把人们编好的程序和原始数据送到计算机中去，并且将它们转换成计算机内部所能识别和接受的信息方式。 ②输出设备：将计算机的处理结果以人或其他设备所能接受的形式送出计算机。 ③存储器：用来存放程序和数据。 ④运算器：对信息进行处理和运算。
⑤控制器：按照人们预先确定的操作步骤，控制整个计算机的各部件有条不紊地自动工作。 ４．什么叫总线？简述单总线结构的特点。 解：总线是一组能为多个部件服务的公共信息传送线路，它能分时地发送与接收各部件的信息。单总线结构即各大部件都连接在单一的一组总线上，这个总线被称为系统总线。CPU 与主存、CPU 与外设之间可以直接进行信息交换，主存与外设、外设与外设之间也可以直接进行信息交换，而无须经过CPU 的干预。 ５．简单描述计算机的层次结构，说明各层次的主要特点。 解：现代计算机系统是一个硬件与软件组成的综合体，可以把它看成是按功能划分的多级层次结构。 第０级为硬件组成的实体。 第１级是微程序级。这级的机器语言是微指令集，程序员用微指令编写的微程序一般是直接由硬件执行的。 第２级是传统机器级。这级的机器语言是该机的指令集，程序员用机器指令编写的程序可以由微程序进行解释。 第３级是操作系统级。从操作系统的基本功能来看，一方面它要直接管理传统机器中的软硬件资源，另一方面它又是传统机器的延伸。第４级是汇编语言级。这级的机器语言是汇编语言，完成汇编语言翻译的程序叫做汇编程序。 第５级是高级语言级。这级的机器语言就是各种高级语言，通常用编译程序来完成高级语言翻译的工作。
《计算机组成原理》课后习题答案
计算机组成原理考试大纲 第一章 计算机体系结构和计算机组成 冯。诺伊曼体系的特点 Amdahl定律 第二章 数制和数制转换 各种码制的表示和转换 浮点数的表示 补码加减法 布思算法 浮点数的加减法 海明码的计算 练习：5，6，7，8，10 1、已知X=19，Y=35，用布思算法计算X×Y和X×(-Y)。 2、使用IEEE 754标准格式表示下列浮点数：-5，-1.5，1/16，-6，384，-1/32。 3、已知X=-0.1000101×2-111，Y=0.0001010×2-100。试计算X+Y，X-Y，X×Y和X/Y。 4、某浮点数字长12位，其中阶符1位，阶码数值3位，尾符1位，尾数数值7位，阶码和尾数均 用补码表示。它所能表示的最大正数是多少？最小规格化正数是多少？绝对值最大的负数是多少？ 5、求有效信息位为01101110的海明码校验码。 第三章 练习：5 解释下列概念：PROM，EPROM，E2PROM，Flash memory，FPGA，SRAM和DRAM。 第四章 总线的分类 总线操作周期的四个传输阶段 总线仲裁的概念及其分类 异步通信方式的种类 总线的最大传输率 第五章 存储器的分类 存储容量的扩展 RAID的概念、特点以及分类 Cache的地址映射 Cache的写策略 Cache的性能分析 3C 练习：4，5，7 1．一个容量为16K×32位的存储器，其地址线和数据线的总和是多少?用下列存储芯片时，各需要多少片? 1K×4位，2K×8位，4K×4位，16K×l位，4K×8位，8K×8位 2．现有1024×l的存储芯片，若用它组成容量为16K×8的存储器。 (1)实现该存储器所需的芯片数量?
计算机组成原理课后习题答案
作业解答 第一章作业解答 1.1 基本的软件系统包括哪些内容？ 答：基本的软件系统包括系统软件与应用软件两大类。 系统软件是一组保证计算机系统高效、正确运行的基础软件，通常作为系统资源提供给用户使用。包括：操作系统、语言处理程序、数据库管理系统、分布式软件系统、网络软件系统、各种服务程序等。 1.2 计算机硬件系统由哪些基本部件组成？它们的主要功能是什么？ 答：计算机的硬件系统通常由输入设备、输出设备、运算器、存储器和控制器等五大部件组成。 输入设备的主要功能是将程序和数据以机器所能识别和接受的信息形式输入到计算机内。 输出设备的主要功能是将计算机处理的结果以人们所能接受的信息形式或其它系统所要求的信息形式输出。 存储器的主要功能是存储信息，用于存放程序和数据。 运算器的主要功能是对数据进行加工处理，完成算术运算和逻辑运算。 控制器的主要功能是按事先安排好的解题步骤，控制计算机各个部件有条不紊地自动工作。 1.3 冯·诺依曼计算机的基本思想是什么？什么叫存储程序方式？ 答：冯·诺依曼计算机的基本思想包含三个方面： 1) 计算机由输入设备、输出设备、运算器、存储器和控制器五大部件组成。 2) 采用二进制形式表示数据和指令。 3) 采用存储程序方式。 存储程序是指在用计算机解题之前，事先编制好程序，并连同所需的数据预先存入主存储器中。在解题过程（运行程序）中，由控制器按照事先编好并存入存储器中的程序自动地、连续地从存储器中依次取出指令并执行，直到获得所要求的结果为止。 1.4 早期计算机组织结构有什么特点？现代计算机结构为什么以存储器为中心？ 答：早期计算机组织结构的特点是：以运算器为中心的，其它部件都通过运算器完成信息的传递。 随着微电子技术的进步，人们将运算器和控制器两个主要功能部件合二为一，集成到一个芯片里构成了微处理器。同时随着半导体存储器代替磁芯存储器，存储容量成倍地扩大，加上需要计算机处理、加工的信息量与日俱增，以运算器为中心的结构已不能满足计算机发展的需求，甚至会影响计算机的性能。为了适应发展的需要，现代计算机组织结构逐步转变为以存储器为中心。 1.5 什么叫总线？总线的主要特点是什么？采用总线有哪些好处？ 答：总线是一组可为多个功能部件共享的公共信息传送线路。 总线的主要特点是共享总线的各个部件可同时接收总线上的信息，但必须分时使用总线发送信息，以保证总线上信息每时每刻都是唯一的、不至于冲突。 使用总线实现部件互连的好处： ①可以减少各个部件之间的连线数量，降低成本； ②便于系统构建、扩充系统性能、便于产品更新换代。 1.6 按其任务分，总线有哪几种类型？它们的主要作用是什么？ 答：按总线完成的任务，可把总线分为：CPU内部总线、部件内总线、系统总线、外总线。 1.7 计算机的主要特点是什么？ 答：计算机的主要特点有：①能自动连续地工作；②运算速度快；③运算精度高；④具有很强的存储能力
计算机组成原理课后答案(唐朔飞第二版)
第一章计算机系统概论 1. 什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件？硬件和软件哪个更重要？ 解：P3 计算机系统：由计算机硬件系统和软件系统组成的综合体。 计算机硬件：指计算机中的电子线路和物理装置。 计算机软件：计算机运行所需的程序及相关资料。 硬件和软件在计算机系统中相互依存，缺一不可，因此同样重要。 5. 冯?诺依曼计算机的特点是什么？ 解：冯?诺依曼计算机的特点是：P8 ●计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成； ●指令和数据以同同等地位存放于存储器内，并可以按地址访问； ●指令和数据均用二进制表示； ●指令由操作码、地址码两大部分组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操 作数在存储器中的位置； ●指令在存储器中顺序存放，通常自动顺序取出执行； ●机器以运算器为中心（原始冯?诺依曼机）。 7. 解释下列概念： 主机、CPU、主存、存储单元、存储元件、存储基元、存储元、存储字、存储字长、存储容量、机器字长、指令字长。 解：P9-10 主机：是计算机硬件的主体部分，由CPU和主存储器MM合成为主机。 CPU：中央处理器，是计算机硬件的核心部件，由运算器和控制器组成；（早期的运算器和控制器不在同一芯片上，现在的CPU内除含有运算器和控制器外还集成了CACHE）。 主存：计算机中存放正在运行的程序和数据的存储器，为计算机的主要工作存储器，可随机存取；由存储体、各种逻辑部件及控制电路组成。 存储单元：可存放一个机器字并具有特定存储地址的存储单位。 存储元件：存储一位二进制信息的物理元件，是存储器中最小的存储单位，又叫存储基元或存储元，不能单独存取。 存储字：一个存储单元所存二进制代码的逻辑单位。 存储字长：一个存储单元所存二进制代码的位数。 存储容量：存储器中可存二进制代码的总量；（通常主、辅存容量分开描述）。 机器字长：指CPU一次能处理的二进制数据的位数，通常与CPU的寄存器位数有关。 指令字长：一条指令的二进制代码位数。 8. 解释下列英文缩写的中文含义： CPU、PC、IR、CU、ALU、ACC、MQ、X、MAR、MDR、I/O、MIPS、CPI、FLOPS 解：全面的回答应分英文全称、中文名、功能三部分。 CPU：Central Processing Unit，中央处理机（器），是计算机硬件的核心部件，主要由运算器和控制器组成。 PC：Program Counter，程序计数器，其功能是存放当前欲执行指令的地址，并可自动计数
计算机组成原理课后答案
计算机组成原理综合练习题 一、选择题 1.使CPU与I/O设备完全并行工作方式是（）方式。 A．程序直接传送B．中断C．通道D．程序查询 2.迄今为上，计算机中的所有信息仍以二进制方式表示，其理由是( )。 A. 运算速度快 B. 信息处理方便 C. 节约元件 D. 物理器件性能决定 3.在计算机中能直接被接受的语言为( )。 A. 机器语言 B. 汇编语言 C. 高级语言 D. 数据库语言 4.设二进制代码内容为 01111111 ，其原码对应的真值是( )。 A. -128 B. -127 C. -126 D. +127 对应的十进制数是( )。 5.(1011.101) 2 A.10.62 B.11.625 C.11.5 D.11.10 6.运算器的主要功能是进行( )。 A. 算术运算 B. 逻辑运算 C. 累加器运算 D. 算术运算和逻辑运算 7.若 RAM 芯片的存储容量为 1M×8bit，则该芯片的地址线的数目是( )。 A.10 B.16 C.20 D.8 8.某计算机字长32 位，存储容量为 1MB ，若按字编址，它的寻址范围是( )。 A.1M B.512KB C.256KB D.256K 9.通常人们把依据某种需要而编制的指令序列称为计算机中的( )。 A. 程序 B. 文件 C. 记录 D. 集合 10.在计算机的指令系统中，通常采用多种确定操作数的方式。当操作数的地址由某个指定 的变址寄存器内容与位移量相加得到时，称为( )。 A. 直接数 B. 间接寻址 C. 变址寻址 D. 相对寻址
11.某型计算机系统的微处理器的主频为 100MHZ ，四个时钟周期组成一个机器周期，平均 三个机器周期完成一条指令，则它的机器周期为( )。 A. 40ns B. 50 ns C. 80ns D. 100ns 12.在计算机中的寄存器里的值有时是地址，这只有计算机的( ) 能识别它。 A. 时序信号 B. 判断程序 C. 指令 D. 译码器 13.程序计数器属于( ) 。 A. 控制器 B. 运算器 C. 存储器 D. 输入输出接口 14.计算机 CPU 芯片中的总线属于( ) 。 A. 外部总线 B. 内部总线 C. 系统总线 D. 板级总线 15.在串行传输时，按顺序传输表示一个数据所有二进制的脉冲信号，每次一位。通常用第 一个脉冲信号表示( )。 A. 最高有效位 B. 最低有效位 C. 码元 D. 无符号数 16.在微型计算机系统中，硬盘和主机进行数据交换一般采用( )。 A. 通道控制方式 B. DMA方式 C. 程序中断控制方式 D. 程序直接控制方式 17.周期使用方式常用于( )方式的输入/输出中。 A. 通道 B. 中断 C.DMA D. 程序传送 18.在微程序控制器中，控制部件向执行部件发出的某个控制信号称为( ) 。 A. 微指令 B. 微操作 C. 微命令 D. 微程序 19.同步控制是( )。 A. 只适合于 CPU 控制的方式 B. 由统一时序信号控制的方式 C. 所有指令执行时间都相同的方式 D. 由 DMA 控制的方式
计算机组成原理课后习题参考答案
计算机组成原理答案 第一章计算机系统概论 1．比较数字计算机和模拟计算机的特点。 解：模拟计算机的特点：数值由连续量来表示，运算过程是连续的； 数字计算机的特点：数值由数字量（离散量）来表示，运算按位进行。 两者主要区别见P1 表1.1。 2．数字计算机如何分类？分类的依据是什么？ 解：分类：数字计算机分为专用计算机和通用计算机。 通用计算机又分为巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机和单片机六类。 分类依据：专用和通用是根据计算机的效率、速度、价格、运行的经济性和适应性来划分的。通用机的分类依据主要是体积、简易性、功率损耗、性能指标、数据存储容量、指令系统规模和机器价格等因素。 4．冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是什么？它包括哪些主要组成部分？ 解：冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是：存储程序和程序控制。 存储程序：将解题的程序（指令序列）存放到存储器中； 程序控制：控制器顺序执行存储的程序，按指令功能控制全机协调地完成运算任务。 主要组成部分有：（控制器、运算器）（CPU的两部分组成）、存储器、输入设备、输出设备（I/O设备）。 5．什么是存储容量？什么是单元地址？什么是数据字？什么是指令字？ 解：存储容量：指存储器可以容纳的二进制信息的数量，通常用单位KB、MB、GB来度量，存储容量越大，表示计算机所能存储的信息量越多，反映了计算机存储空间的大小。 单元地址：简称地址，在存储器中每个存储单元都有唯一的地址编号，称为单元地址。 数据字：若某计算机字是运算操作的对象即代表要处理的数据，则称数据字。 指令字：若某计算机字代表一条指令或指令的一部分，则称指令字。 6．什么是指令？什么是程序？ 解：指令：计算机所执行的每一个基本的操作。 程序：解算某一问题的一串指令序列称为该问题的计算程序，简称程序。 7．指令和数据均存放在内存中，计算机如何区分它们是指令还是数据？ 解：一般来讲，在取指周期中从存储器读出的信息即指令信息；而在执行周期中从存储器中读出的信息即为数据信息。 8．什么是内存？什么是外存？什么是CPU？什么是适配器？简述其功能。 解：内存：又称主存（主存储器，内存储器）一般由半导体存储器构成，装在底版上，可直接和CPU交换信息的存储器称为内存储器，简称内存。用来存放经常使用的程序和数据。外存：为了扩大存储容量，又不使成本有很大的提高，在计算机中还配备了存储容量更大的
计算机组成原理习题和解析答案
计算机组成原理习题和解析答案 习题和解析 第一部分《计算机原理组成》中各章习题的解析及补充题的解析。第1章计算机系统概论1．1习题解析 一、选择题 1．在下列四句话中，最能准确反映计算机主要功能的是。A．计算机可以存储大量信息B．计算机能代替人的脑力劳动C．计算机是一种信息处理机D．计算机可实现高速运算解：答案为C。 2．1946年2月，在美国诞生了世界上第一台电子数字计算机，它的名字叫（1），1949年研制成功的世界上第一台存储程序式的计算机称为（2）。 （1）A．EDVAC B．EDSAC C．ENIAC D．UNIVAC-Ⅰ （2）A．EDVAC B．EDSAC C．ENIAC D．UNIVAC-Ⅰ 解：答案为⑴ C，⑵ A。 3．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解：答案为B。 4．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．算术逻辑运算部件解：答案为D。 5．存储器主要用来。 A．存放程序B．存放数据C．存放微程序D．存放程序和数据解：答案为D。 6．目前我们所说的个人台式商用机属于。A．巨型机B．中型机C．小型机D．微型机解：答案为D。 7．至今为止，计算机中所含所有信息仍以二进制方式表示，其原因是。A．节约元件B．运算速度快C．物理器件性能决定D．信息处理方便解：答案为C。
8．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．用户程序解：答案为A。 9．企事业单位用计算机计算、管理职工工资，这属于计算机的应用领域。A．科学计算B．数据处理C．过程控制D．辅助设计解：答案为B。 10．微型计算机的发展以技术为标志。A．操作系统B．微处理器C．硬盘D．软件解：答案为B。 二、填空题 1．操作系统是一种（1），用于（2），是（3）的接口。（1）A．系统程序B．应用程序C．用户程序D．中间件（2）A．编码转换B．操作计算机C．管理和控制计算机的资源D．把高级语言程序翻译成机器语言程序 （3）A．软件与硬件B．主机与外设C．用户与计算机D．高级语言与机器语言机解：答案为⑴ A ⑵ C ⑶ C。 2．计算机的硬件包括、、、、五部分。解：答案为运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。 3．存储器分为和。在CPU运行程序时，必须把程序放在。解：答案为内（主）存储器，外（辅助）存储器，内存。 4．存储器的存储容量一般以为单位，一台微机的内存容量是128MB，应是个这样的单位。 20 解：答案为字节，128×2字节。 5．计算机的运算精度主要由计算机的决定，越，则计算机的运算精度越高。 解：答案为字长，字长，长。 6．冯．诺依曼结构计算机的基本特点是。解：答案为程序存储。 7．总线一般可分为三类，它们分别是，和。解：答案为数据总线、地址总线、控制总线。
计算机组成原理课后习题答案
计算机组成原理第四版白中英主编 第一章 1．模拟计算机的特点是数值由连续量来表示，运算过程也是连续的。数字计算机的主要特点是按位运算，并且不连续地跳动计算。模拟计算机用电压表示数据，采用电压组合和测量值的计算方式，盘上连线的控制方式，而数字计算机用数字0和1表示数据，采用数字计数的计算方式，程序控制的控制方式。数字计算机与模拟计算机相比，精度高，数据存储量大，逻辑判断能力强。 2．数字计算机可分为专用计算机和通用计算机，是根据计算机的效率、速度、价格、运行的经济性和适应性来划分的。 3．科学计算、自动控制、测量和测试、信息处理、教育和卫生、家用电器、人工智能。4．主要设计思想是：存储程序通用电子计算机方案，主要组成部分有：运算器、逻辑控制装置、存储器、输入和输出设备 5．存储器所有存储单元的总数称为存储器的存储容量。每个存储单元都有编号，称为单元地址。如果某字代表要处理的数据，称为数据字。如果某字为一条指令，称为指令字。6．每一个基本操作称为一条指令，而解算某一问题的一串指令序列，称为程序。 7．取指周期中从内存读出的信息流是指令流，而在执行器周期中从内存读出的信息流是指令流。 8．半导体存储器称为内存，存储容量更大的磁盘存储器和光盘存储器称为外存，内存和外存共同用来保存二进制数据。运算器和控制器合在一起称为中央处理器，简称CPU，它用来控制计算机及进行算术逻辑运算。适配器是外围设备与主机联系的桥梁，它的作用相当于一个转换器，使主机和外围设备并行协调地工作。 9．计算机的系统软件包括系统程序和应用程序。系统程序用来简化程序设计，简化使用方法，提高计算机的使用效率，发挥和扩大计算机的功能用用途；应用程序是用户利用计算机来解决某些问题而编制的程序。 10．在早期的计算机中，人们是直接用机器语言来编写程序的，这种程序称为手编程序或目的程序；后来，为了编写程序方便和提高使用效率，人们使用汇编语言来编写程序，称为汇编程序；为了进一步实现程序自动化和便于程序交流，使不熟悉具体计算机的人也能很方便地使用计算机，人们又创造了算法语言，用算法语言编写的程序称为源程序，源程序通过编译系统产生编译程序，也可通过解释系统进行解释执行；随着计算机技术的日益发展，人们又创造出操作系统；随着计算机在信息处理、情报检索及各种管理系统中应用的发展，要求大量处理某些数据，建立和检索大量的表格，于是产生了数据库管理系统。 11．从第一至五级分别为微程序设计级、一般机器级、操作系统级、汇编语言级、高级语言级。采用这种用一系列的级来组成计算机的概念和技术，对了解计算机如何组成提供了一种好的结构和体制。而且用这种分级的观点来设计计算机，对保证产生一个良好的系统结构也是很有帮助的。 12．因为任何操作可以由软件来实现，也可以由硬件来实现；任何指令的执行可以由硬件完成，也可以由软件来完成。实现这种转化的媒介是软件与硬件的逻辑等价性。13．（略）
计算机组成原理_第四版课后习题答案(完整版)
计算机组成原理_第四版课后习题答案(完整 版) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
第一章 1．比较数字计算机和模拟计算机的特点 解：模拟计算机的特点：数值由连续量来表示，运算过程是连续的； 数字计算机的特点：数值由数字量（离散量）来表示，运算按位进行。 两者主要区别见P1 表1.1。 2．数字计算机如何分类分类的依据是什么 解：分类：数字计算机分为专用计算机和通用计算机。通用计算机又分为巨型机、大型机、 中型机、小型机、微型机和单片机六类。 分类依据：专用和通用是根据计算机的效率、速度、价格、运行的经济性和适应性来划分的。 通用机的分类依据主要是体积、简易性、功率损耗、性能指标、数据存储容量、
指令系统规模和机器价格等因素。 3．数字计算机有那些主要应用？ （略） 4．冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是什么它包括哪些主要组成部分 解：冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是：存储程序和程序控制。 存储程序：将解题的程序（指令序列）存放到存储器中； 程序控制：控制器顺序执行存储的程序，按指令功能控制全机协调地完成运算任务。 主要组成部分有：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备。 5．什么是存储容量什么是单元地址什么是数据字什么是指令字
解：存储容量：指存储器可以容纳的二进制信息的数量，通常用单位KB、MB、GB来度量，存储容 量越大，表示计算机所能存储的信息量越多，反映了计算机存储空间的大小。 单元地址：单元地址简称地址，在存储器中每个存储单元都有唯一的地址编号，称为单元地 址。 数据字：若某计算机字是运算操作的对象即代表要处理的数据，则称数据字。 指令字：若某计算机字代表一条指令或指令的一部分，则称指令字。 6．什么是指令什么是程序 解：指令：计算机所执行的每一个基本的操作。 程序：解算某一问题的一串指令序列称为该问题的计算程序，简称程序。 7．指令和数据均存放在内存中，计算机如何区分它们是指令还是数据？
计算机组成原理(微课版) 谭志虎习题答案
计算机组成原理（微课版）谭志虎习题答案 1. 介绍 计算机组成原理作为一门计算机科学与技术专业的必修课程，对于理解计算机硬件结构和原理起着重要的作用。谭志虎编写的计算机组成原理习题集是一本很好的参考书籍，可以帮助学生巩固和应用课堂上学到的知识。本文档为谭志虎习题集的答案，以Markdown文本格式输出。 2. 第一章题目 2.1 问题一 题目：计算机的五大基本组成部分是什么？简要描述每个 部分的功能和作用。 答案：计算机的五大基本组成部分包括输入设备、输出设备、存储设备、控制单元和运算单元。具体描述如下： •输入设备：用于将外部数据转换为计算机可以识别 的内部数据格式，并将其传输给计算机的存储器或处理器。 常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪等。
•输出设备：用于将计算机结果的数据转换为人类可 以识别的形式，并输出给用户或其他外部设备。常见的输 出设备有显示器、打印机、音频设备等。 •存储设备：用于存储和访问计算机程序和数据。存 储设备可以分为主存储器和辅助存储器两种类型。主存储 器用于临时存储计算机当前正在处理的数据和程序，辅助 存储器用于长期存储和备份数据和程序，例如硬盘、固态 硬盘等。 •控制单元：用于控制和协调计算机的各个部件，指 挥计算机的操作和工作流程。控制单元负责解析和执行存 储在存储器中的指令，控制数据传输和执行各种逻辑操作。 •运算单元：用于执行计算机的算术和逻辑运算。运 算单元包括算术逻辑单元（ALU）和寄存器，用于执行加 法、减法、乘法、除法等算术运算，以及逻辑运算和位操 作。 2.2 问题二 题目：什么是存储器的存取周期？如何计算存储器的存取 时间？
计算机组成原理课后答案解析
第一章计算机系统概论 p.19 1.1 什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件？硬件和软件哪个更重要？ 计算机系统：计算机硬件、软件和数据通信设备的物理或逻辑的综合体 计算机硬件：计算机的物理实体 计算机软件：计算机运行所需的程序及相关资料 硬件和软件在计算机系统中相互依存，缺一不可，因此同样重要 1.2如何理解计算机系统的层次结构？ 实际机器M1向上延伸构成了各级虚拟机器，机器M1内部也可向下延伸而形成下一级的微程序机器M0，硬件研究的主要对象归结为传统机器M1和微程序机器M0，软件研究对象主要是操作系统及以上的各级虚拟机 1.3说明高级语言、汇编语言和机器语言的差别及其联系。 机器语言是可以直接在机器上执行的二进制语言 汇编语言用符号表示指令或数据所在存储单元的地址，使程序员可以不再使用繁杂而又易错的二进制代码来编写程序 高级语言对问题的描述十分接近人们的习惯，并且还具有较强的通用性 1.4如何理解计算机组成和计算机体系结构？ 计算机体系结构是对程序员可见的计算机系统的属性 计算机组成对程序员透明，如何实现计算机体系结构所体现的属性 1.5冯·诺依曼计算机的特点是什么？ 由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成 指令和数据以同一形式（二进制形式）存于存储器中 指令由操作码、地址码两大部分组成 指令在存储器中顺序存放，通常自动顺序取出执行 以运算器为中心（原始冯氏机） 1.6画出计算机硬件组成框图，说明各部件的作用及计算机硬件的主要技术指标。 计算机硬件各部件 运算器：ACC, MQ, ALU, X 控制器：CU, IR, PC 主存储器：M, MDR, MAR I/O设备：设备，接口 计算机技术指标： 机器字长：一次能处理数据的位数，与CPU的寄存器位数有关 存储容量：主存：存储单元个数×存储字长 运算速度：MIPS, CPI, FLOPS 1.7解释概念 主机：计算机硬件的主体部分，由 CPU+MM（主存或内存）组成 CPU：中央处理器，是计算机硬件的核心部件，由运算器+控制器组成 主存：计算机中存放正在运行的程序和数据的存储器，可随机存取；由存储体、各种逻辑部件及控制电路组成 存储单元：可存放一个机器字并具有特定存储地址的存储单位 存储元件/存储基元/存储元：存储一位二进制信息的物理元件，是存储器中最小的存储单位，不能单独存取 存储字：一个存储单元所存二进制代码的逻辑单位 存储字长：一个存储单元所存二进制代码的位数
计算机组成原理-课后答案
第一章计算机系统概论 什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件硬件和软件哪个更重要计算机系统：计算机硬件、软件和数据通信设备的物理或逻辑的综合体计算机硬件：计算机的物理实体 计算机软件：计算机运行所需的程序及相关资料 硬件和软件在计算机系统中相互依存，缺一不可，因此同样重要 如何理解计算机系统的层次结构 实际机器M1向上延伸构成了各级虚拟机器，机器M1内部也可向下延伸而形成下一级的微程序机器M0，硬件研究的主要对象归结为传统机器M1和微程序机器M0，软件研究对象主要是操作系统及以上的各级虚拟机 说明高级语言、汇编语言和机器语言的差别及其联系。 机器语言是可以直接在机器上执行的二进制语言 / 汇编语言用符号表示指令或数据所在存储单元的地址，使程序员可以不再使用繁杂而又易错的二进制代码来编写程序 高级语言对问题的描述十分接近人们的习惯，并且还具有较强的通用性 如何理解计算机组成和计算机体系结构 计算机体系结构是对程序员可见的计算机系统的属性 计算机组成对程序员透明，如何实现计算机体系结构所体现的属性冯·诺依曼计算机的特点是什么 由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成 指令和数据以同一形式（二进制形式）存于存储器中
指令由操作码、地址码两大部分组成 指令在存储器中顺序存放，通常自动顺序取出执行 、 以运算器为中心（原始冯氏机） 画出计算机硬件组成框图，说明各部件的作用及计算机硬件的主要技术指标。 计算机硬件各部件 运算器：ACC, MQ, ALU, X 控制器：CU, IR, PC 主存储器：M, MDR, MAR I/O设备：设备，接口 计算机技术指标： 机器字长：一次能处理数据的位数，与CPU的寄存器位数有关 存储容量：主存：存储单元个数×存储字长 { 运算速度：MIPS, CPI, FLOPS 解释概念 主机：计算机硬件的主体部分，由CPU+MM（主存或内存）组成 CPU：中央处理器，是计算机硬件的核心部件，由运算器+控制器组成 主存：计算机中存放正在运行的程序和数据的存储器，可随机存取；由存储体、各种逻辑部件及控制电路组成 存储单元：可存放一个机器字并具有特定存储地址的存储单位 存储元件/存储基元/存储元：存储一位二进制信息的物理元件，是存储器
计算机组成原理第六章部分课后题答案
6.4 长为8位（含1位 位在内）， 。 -13/64，29/128，100，-87 解：十进制 二进制 -13/64 -0.00 1101 1.001 1010 1.110 0101 1.110 0110 29/128 0.001 1101 0.001 1101 0.001 1101 0.001 1101 100 110 0100 0,110 0100 0,110 0100 0,110 0100 -87 -101 0111 1,101 0111 1,010 1000 1,010 1001 6.5 已知[x] ，求[x]x. [x] = 1.1100; [x] = 1.1001; [x] = 0.1110; [x] = 1.0000; [x] = 1,0101; [x] = 1,1100; [x] = 0,0111; [x] = 1,0000； 解：[x] [x] x 1.1100 1.0100 -0.0100 1.1001 1.0111 -0.0111 0.1110 0.1110 0.1110 1.0000 1.0000 0 1,0101 1,1011 -1011 1,1100 1,0100 -0100 0,0111 0,0111 111
1,0000 1,0000 0 6.9 十 进制9B FF为 ， 十进制 为 （ 位 位） 解： 9B 二进制 -11011 -1100101 -1100100 +11011 1001 十进制 -27 -101 -100 +27 155 FF 二进制 -1111111 -0000001 -0000000 +1111111 1111 1111 十进制 -127 -1 -0 +127 255 6.11 已知 长为4位（其中1位为 位）， 中 ， 其 十进制 。 解：
计算机组成原理课后答案
第1章习题及解答 1-4 冯·诺依曼计算机体系的基本思想是什么？按此思想设计的计算机硬件系统应由哪些部件组成？各起什么作用？ 答：冯•诺依曼计算机体系的基本思想是： (1) 计算机内部采用二进制来表示指令和数据。 (2) 将编好的程序和原始数据事先存入存储器中，然后再启动计算机工作，使计算机在不需要人工干预 的情况下，自动、高速地从存储器中取出指令加以执行。 (3) 计算机由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成。 1-5 计算机系统从功能上可划分为哪些层次？各层次在计算机中起什么作用？ 答：有五级Array第一级是微程序设计级。这是一个实在的硬件级，它由机器 硬件直接执行微指令。 第二级是一般机器级，也称为机器语言级，它由微程序解释 机器指令系统。这一级也是硬件级。 第三级是操作系统级。它由操作系统程序实现，称为混合级。 操作系统由机器指令和广义指令组成。广义指令是指操 作系统定义和解释的软件指令。 第四级是汇编语言级。一级由汇编程序支持和执行。 第五级是高级语言级。这是面向用户的，为方便用户编写应 用程序而设置的。 1-6 为什么软件能够转化为硬件？硬件能够转化为软件？ 实现这种转化的媒介是什么？ 答：因为硬件和软件在逻辑中逻辑上等价，媒介是固件（将程序固定在ROM中组成的部件）。固件是一种软件特性的硬件，它既具有硬件的快速性特点，又有软件的灵活性特点。这是软件和硬件相互转化的典型实例。 第2章习题及解答 2-2 将下列十进制表示成二进制浮点规格化的数（尾数取12位，包括一位符号位；阶取4位，包括一位符号位），并写出它的原码、反码、补码三和阶移尾补四种码制形式； (1)7.75 解：X=7.75=(111.11)2=0.11111×211 [X]原=0011× [X]反=0011× [X]补=0011× [X]阶称，尾补=1011×
计算机组成原理(薛胜军)课后习题答案第三版
1．1 计算机是一种能自动地、高速地对各种数字化信息进行运算处理的电子设备。 1．2 冯诺依曼计算机体系结构的基本思想是存储程序，也就是将用指令序列描述的解题程序与原始数据一起存储到计算机中。计算机只要一启动，就能自动地取出一条条指令并执行之，直至程序执行完毕，得到计算结果为止。 按此思想设计的计算机硬件系统包含：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 各部分的作用见教材：P10—P12 1．3 计算机的发展经历了四代。 第一代：见教材P1 第二代：见教材P2 第三代：见教材P2 第四代：见教材P2 1．4系统软件定义见教材：P12—13，应用软件定义见教材：P12 1．5见教材：P14—15 1．6见教材：P11 1．7见教材：P6—8 1．8硬件定义见教材：P9 软件定义见教材：P12 固件定义见教材：P13 1．9 1）听觉、文字、图像、音频、视频 2）图像、声音、压缩、解压、DSP 1．10处理程度按从易到难是： 文本→图形→图像→音频→视频 第二章
2．2 27/64=00011011/01000000=0.0110110=0.11011×2-1 规格化浮点表示为：[27/64]原＝101，011011000 [27/64]反＝110，011011000 [27/64]补＝111，011011000 同理：--27/64=--0.11011×2-1 规格化浮点表示为：[27/64]原＝101，111011000 [27/64]反＝110，100100111 [27/64]补＝111，100101000 2．3 模为：29=1000000000 2．4 不对，8421码是十进制的编码 2．5浮点数的正负看尾数的符号位是1还是0 浮点数能表示的数值范围取决于阶码的大小。 浮点数数值的精确度取决于尾数的长度。 2．6 1）不一定有N1>N2 2）正确 2．7 最大的正数：0111 01111111 十进制数：（1－2－7）×27最小的正数：1001 00000001 十进制数：2－7×2－7 最大的负数：1001 11111111 十进制数：--2－7×2－7 最小的负数：0111 10000001 十进制数：--（1－2－7）×27 2．8 1）[x]补=00.1101 [y]补=11.0010 [x+y]补＝[x]补+[y]补=11.1111无溢出 x+y= －0.0001 [x]补=00.1101 [--y]补=00.1110 [x－y]补＝[x]补+[--y]补=01.1011 正向溢出 2）[x]补=11.0101 [y]补=00.1111 [x+y]补＝[x]补+[y]补=00.0100 无溢出 x+y= 0.0100 [x]补=11.0101 [--y]补=11.0001 [x－y]补＝[x]补+[--y]补=10.0110 负向溢出 3) [x]补=11.0001 [y]补=11.0100 [x+y]补＝[x]补+[y]补=10.0101 负向溢出 [x]补=11.0001 [--y]补=00.1100
计算机组成原理课后答案
计算机组成原理课后答案 习题解答 第一章思考题与习题 1．什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件？硬件和软件哪个更重要？ 计算机系统是指计算机硬件、软件和数据通信设备的物理或逻辑的综合体。 硬件即指计算机的实体部分。 软件是由计算机运行所需的程序及相关文档 硬件和软件在计算机系统中相互依存，缺一不可，因此同样重要 4．如何理解计算机组成和计算机体系结构？ 计算机体系结构是指那些能够被程序员所见到的计算机系统的属性，即概念性的结构与功能特性，通常是指用机器语言编程的程序员所看到的传统机器的属性，包括指令集、数据类型、存储器寻址技术、I/O 机理等等 计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现的属性，它包含了许多对程序员来说是透明的硬件细节。 5．冯·诺依曼计算机的特点是什么？ (1) 计算机由运算器、存储器、控制器和输入设备、输出设备五大部件组成 (2) 指令和数据以同等的地位存放于存储器内，并可以按地址寻访 (3) 指令和数据均可以用二进制代码表示 (4) 指令由操作码和地址码组成 (5) 指令在存储器内按顺序存放。 (6) 机器以运算器为中心。 6．画出计算机硬件组成框图，说明各部件的作用及计算机硬件的主要技术指标。 硬件的主要技术指标：
(1) 机器字长：指 CPU 一次能处理数据的位数，通常与 CPU 的寄存器位数有关 (2) 存储容量：包括主存容量和辅存容量，存放二进制代码的总数＝存储单元个数×存储字长 (3) 运算速度：主频、Gibson 法、MIPS 每秒执行百万条指令、CPI 执行一条指令所需时钟周期数、FLOPS 每秒浮点运算次数7．解释下列概念：主机、CPU、主存、存储单元、存储元件、存储基元、存储元、存储字、存储字长、存储容量、机器字长、指令字长。 主机——是计算机硬件的主体部分，由CPU+MM（主存或内存）组成； CPU——中央处理器，是计算机硬件的核心部件，由运算器+控制器组成； 存储字长——存储器一次存取操作的最大位数； 存储容量——存储器中可存二进制代码的总量； 机器字长——CPU能同时处理的数据位数；等于处理器内部寄存器位数 指令字长——一条指令包含的二进制代码位数； 8．解释下列英文代号：CPU、PC、IR、CU、ALU、ACC、MQ、X、MAR、MDR、I/O、MIPS、CPI、FLOPS。 CPU: central processing unit 中央处理器 PC: program counter 程序计数器 IR: instruction register 指令寄存器 CU: control unit 控制单元 ALU: arithmetic logic unit 算术逻辑运算单元 MAR: memory address register 存储器地址寄存器 MDR: memory data register 存储器数据寄存器 I/O: input/output e quipment 输入与输出设备 MIPS: million instruction per second 每秒执行百万条指令
计算机组成原理课后习题答案(第五版_白中英)
计算机组成原理第五版习题答案 第一章 (1) 第二章 (3) 第三章 (14) 第四章 (19) 第五章 (21) 第六章 (27) 第七章 (31) 第八章 (34) 第九章 (36)
第一章 1．模拟计算机的特点是数值由连续量来表示，运算过程也是连续的。数字计算机的主要特点是按位运算，并且不连续地跳动计算。模拟计算机用电压表示数据，采用电压组合和测量值的计算方式，盘上连线的控制方式，而数字计算机用数字0 和1 表示数据，采用数字计数的计算方式，程序控制的控制方式。数字计算机与模拟计算机相比，精度高，数据存储量大，逻辑判断能力强。 2．数字计算机可分为专用计算机和通用计算机，是根据计算机的效率、速度、价格、运行的经济性和适应性来划分的。 3．科学计算、自动控制、测量和测试、信息处理、教育和卫生、家用电器、人工智能。4．主要设计思想是：采用存储程序的方式，编制好的程序和数据存放在同一存储器中，计算机可以在无人干预的情况下自动完成逐条取出指令和执行指令的任务；在机器内部，指令和数据均以二进制码表示,指令在存储器中按执行顺序存放。主要组成部分有：:运算器、逻辑器、存储器、输入设备和输出设备。 5．存储器所有存储单元的总数称为存储器的存储容量。每个存储单元都有编号，称为单元地址。如果某字代表要处理的数据，称为数据字。如果某字为一条指令，称为指令字。6．计算机硬件可直接执行的每一个基本的算术运算或逻辑运算操作称为一条指令，而解算某一问题的一串指令序列，称为程序。 7．取指周期中从内存读出的信息流是指令流，而在执行器周期中从内存读出的信息流是数据流。 8．半导体存储器称为内存，存储容量更大的磁盘存储器和光盘存储器称为外存，内存和外存共同用来保存二进制数据。运算器和控制器合在一起称为中央处理器，简称CPU，它用来控制计算机及进行算术逻辑运算。适配器是外围设备与主机联系的桥梁，它的作用相当于一个转换器，使主机和外围设备并行协调地工作。 9．计算机的系统软件包括系统程序和应用程序。系统程序用来简化程序设计，简化使用方法，提高计算机的使用效率，发挥和扩大计算机的功能用用途；应用程序是用户利用计算机来解决某些问题而编制的程序。 10．在早期的计算机中，人们是直接用机器语言来编写程序的，这种程序称为手编程序或目的程序；后来，为了编写程序方便和提高使用效率，人们使用汇编语言来编写程序，称为汇编程序；为了进一步实现程序自动化和便于程序交流，使不熟悉具体计算机的人也能很方便地使用计算机，人们又创造了算法语言，用算法语言编写的程序称为源程序，源程序通过编译系统产生编译程序，也可通过解释系统进行解释执行；随着计算机技术的日益发展，人们又创造出操作系统；随着计算机在信息处理、情报检索及各种管理系统中应用的发展，要求大量处理某些数据，建立和检索大量的表格，于是产生了数据库管理系统。 11．第一级是微程序设计级，这是一个实在的硬件级，它由机器硬件直接执行微指令； 第二级是一般机器级，也称为机器语言级，它由程序解释机器指令系统；第三级是操作系统级，它由操作系统实现；第四级是汇编语言级，它给程序人员提供一种符号形式语言，以减少程序编写的复杂性；第五级是高级语言级，它是面向用户的，为方便用户编写应用程序而设置的。用一系列的级来组成计算机的接口对于掌握计算机是如何组成的提供了一种好的结构和体制，而且用这种分级的观点来设计计算机对保证产生一个良好的系统结构也是很有帮助的。