计算机组成原理·第一次作业
计算机组成原理第1次作业
第一次[论述题]1．两数的浮点数相加减后，用阶码判别溢出？答：因为浮点数的溢出是以其阶码的溢出表现出来的，在加\减运算过程中要检查是否产生了溢出：若阶码正常,加(减)运算正常结束；若阶码溢出,则要进行相应处理。
超过了阶码可能表示的最大值的正指数值,一般将其认为是＋∞和－∞。
超过了阶码可能表示的最小值的负指数值,一般将其认为是0。
2．写出浮点数加减运算步骤。
答：浮点数加减运算的步骤为1、对阶操作,即比较两个浮点数的阶码值的大小；2、实现尾数的加(减)运算,对两个完成对阶后的浮点数执行求和(差)操作。
3、规格化操作；4、舍入操作；5、检查阶码是否溢出。
3．简述浮点数加减运算的左规与右规。
答：规格化操作包括左规和右规两种情况。
左规操作：将尾数左移，同时阶码减值，直至尾数成为1.M的形式。
例如，浮点数0.0011·25是非规格化的形式，需进行左规操作，将其尾数左移3位，同时阶码减3，就变成1.1100·22规格化形式了。
右规操作：将尾数右移1位，同时阶码增1，便成为规格化的形式了。
要注意的是，右规操作只需将尾数右移一位即可，这种情况出现在尾数的最高位（小数点前一位）运算时出现了进位，使尾数成为10.xxxx或11.xxxx的形式。
例如，10.0011·25右规一位后便成为1.00011·26的规格化形式了。
4．简述原码运算与人工运算的不同。
答：在定点计算机中,两个原码表示的数相乘的运算规则是:乘积的符号位由两数的符号位按异或运算得到,而乘积的数值部分则是两个正数相乘之积。
人们习惯的算法对机器并不完全适用。
原因之一,机器通常只有n位长,两个n位数相乘,乘积可能为2n位。
原因之二,只有两个操作数相加的加法器难以胜任将n各位积一次相加起来的运算。
5．简述主存储器中动态和静态存储器的异同。
答：相同点是两者都是随机存储器，在掉电的情况两者存储的信息都将立即丢失。
不同点是两者相比，动态存储器单片容量大，封装尺寸小，价格便宜，功耗小6．简述微程序与硬布线控制的计算机异同。
计算机组成原理形考作业1
计算机组成原理形考作业一（参考答案）一、选择题：1．机器数_____中，零的表示形式是唯一的。
A．原码B．补码C．移码D．反码答案：B2．某计算机字长16位，采用补码定点小数表示，符号位为1位，数值位为15位，则可表示的最大正小数为_____，最小负小数为_____。
A．+（216-1），-（1-2-15）B．+（215-1），-（1-2-16）C．+（1-2-15），-1 D．+（215-1），-（1-2-15）答案：C3．加法器采用并行进位的目的是_____。
A．提高加法器的速度B．快速传递进位信号C．优化加法器结构D．增强加法器功能答案：B4．组成一个运算器需要多个部件，但下面所列_____不是组成运算器的部件。
A．状态寄存器B．数据总线C．ALU D．地址寄存器答案：D二、判断题：判断下列说法是否正确，并说明理由。
1．ASCII编码是一种汉字字符编码；×说明：错的。
ASCII编码是一种字符编码，不是汉字字符编码ASCII（American Standard Code for Information Interchange，美国信息互换标准代码）是基于拉丁字母的一套电脑编码系统。
它主要用于显示现代英语和其他西欧语言。
它是现今最通用的单字节编码系统，并等同于国际标准ISO/IEC 646。
2．一般采用补码运算的二进制减法器，来实现定点二进制数加减法的运算；×说明：错的。
一般采用加法器实现定点二进制数加减法的运算3．在浮点数表示法中，阶码的位数越多，能表达的数值精度越高；×说明：错的。
浮点数表示法中，尾码的位数越多，能表达的数值精度越高4．只有定点数运算才可能溢出，浮点数运算不会产生溢出。
×说明：错的。
浮点数的溢出是以其阶码溢出表现出来的。
在加\减运算过程中要检查是否产生了溢出：若阶码正常,加(减)运算正常结束；若阶码溢出,则要进行相应处理。
另外对尾数的溢出也需要处理。
计算机组成原理作业1 10章答案(完全版)
计算机组成原理作业1 10章答案(完全版)计算机组成原理作业1-10章答案(完全版)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：指计算机中的电子电路和物理设备。
计算机软件：计算机操作所需的程序和相关数据。
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。
2.如何理解计算机的层次结构？答：计算机硬件、系统软件和应用软件构成了计算机系统的三个层次结构。
（1）硬件系统是最内层的，它是整个计算机系统的基础和核心。
（2）系统软件在硬件之外，为用户提供一个基本操作界面。
（3）应用软件位于最外层，为用户提供解决特定问题的应用系统界面。
通常将硬件系统之外的其余层称为虚拟机。
各层次之间关系密切，上层是下层的扩展，下层是上层的基础，各层次的划分不是绝对的。
3.解释高级语言、汇编语言和机器语言之间的区别和关系。
答：机器语言是计算机硬件能够直接识别的语言，汇编语言是机器语言的符号表示，高级语言是面向算法的语言。
高级语言编写的程序（源程序）处于最高层，必须翻译成汇编语言，再由汇编程序汇编成机器语言（目标程序）之后才能被执行。
4.如何理解计算机组成和计算机体系结构？答：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，如指令系统、数据类型、寻址技术组成及i/o机理等。
计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现的属性，包含对程序员透明的硬件细节，如组成计算机系统的各个功能部件的结构和功能，及相互连接方法等。
5.冯？诺依曼计算机有什么特点？解决方案：冯？诺依曼电脑功能：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；指令由两部分组成：操作代码和地址代码。
操作代码用于表示操作的性质，地址代码用于表示操作数在内存中的位置；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）。
计算机组成原理第一次作业——前三周
1.7解：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：一个存储单元所存储的二进制代码的总位数。
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：机器指令中二进制代码的总位数。
1.8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，并可自动计数形成下一条指令地址。
IR：Instruction Register，指令寄存器，其功能是存放当前正在执行的指令。
CU：Control Unit，控制单元（部件），为控制器的核心部件，其功能是产生微操作命令序列。
ALU：Arithmetic Logic Unit，算术逻辑运算单元，为运算器的核心部件，其功能是进行算术、逻辑运算。
ACC：Accumulator，累加器，是运算器中既能存放运算前的操作数，又能存放运算结果的寄存器。
MQ：Multiplier-Quotient Register，乘商寄存器，乘法运算时存放乘数、除法时存放商的寄存器。
2020年春季学期课程作业计算机组成原理第1次13864-重庆大学网络教育学院-参考资料
正确
错误
参考答案是：B
9、动态存储器是指断电后信息将会丢失，因而在恢复供电后需要重写。
正确
错误
参考答案是：B
10、在寄存器寻址方式中，指定寄存器中存放着操作数。
正确
错误
参考答案是：A
11、浮点数的溢出情况由尾数的大小决定。
正确
错误
参考答案是：B
12、没有设置乘、除法指令的计算机系统中，不能实现乘除法运算。
参考答案是：A
5、在浮点运算中，对阶操作是指（ ）。
A、小阶增大,尾数左移
B、大阶减小,尾数左移
C、小阶增大,尾数右移
D、大阶减小,尾数右移
参考答案是：C
6、在按字节编址的存储器中，每个编址单元中存放（ ）。
A、1位
B、8位
C、16位
D、32位
参考答案是：B
7、半导体静态存储器 SRAM 的存储原理是（ ）。
A、选取使用频率低的一些复杂指令，指令条数多。
B、指令长度固定
C、指令格式种类多
D、只有取数/存数指令访问存储器
参考答案是：A
15、计算机系统多级层次中，从下层到上层，各级相对顺序正确的应当是（ ）。
A、汇编语言机器级，操作系统机器级，高级语言机器级
B、微程序机器级，传统机器语言机器级，汇编语言机器级
C、传统机器语言机器级，高级语言机器级，汇编语言机器级
D、汇编语言机器级，应用语言机器级，高级语言机器级
参考答案是：B
16、单级中断系统中，中断服务程序内的执行顺序是（ ）。
Ⅰ. 保护现场 Ⅱ. 开中断 Ⅲ. 关中断
Ⅳ. 保存断点 Ⅴ. 中断事件处理 Ⅵ. 恢复现场 Ⅶ. 中断返回
计算机组成原理第一次实验报告
K20
K19
K18
K17
K16
0
1
0
1
0
1
0
1
置控制信号：
K11（RRD）
K10（RWR）
K1（SB）
K0（SA）
1
0
1
1
给出CLOCK脉冲上升沿。
(2) R？的读出
自己设置RRD、RWR、SB及SA信号，观察R？的红色指示灯及液晶显示内容。
读R0：
置控制信号：
K11（RRD）
K10（RWR）
数据输出选择器原理图
X2 X1 X0
输出寄存器
0 0 0
IN-OE外部中断
0 0 1
IA-OE中断向量
0 1 0
ST-OE堆栈寄存器
0 1 1
PC-OE PC寄存器
1 0 0
D-OE直通门
1 0 1
R-OE右移门
1 1 0
L-OE左移门
1 1 1
没有输出
三、实验内容
1、A、W的写入
按下表连线
连接
信号孔
µPC原理图
当RES=0时，µPC被清0；
当IREN=0时，在CK的上升沿，预置数据被打入µPC。指令总线（IBUS）上的数据可来自一片74HC245。
当IREN=1时，在CK的上升沿，µPC加1。
（二）程序计数器PC
程序计数器PC由2片74HC161组成，能完成加1和预置数功能。程序计数器的输出由74HC245保存，74HC245与74HC161的输出相连，74HC245（2）的输出连接地址总线，74HC245（1）的输出接到数据总线（当LDPC=0时）。
二、实验原理
（一）寄存器
南大计算机组成原理第(一)次作业
作业名称计算机组成原理第（一）次作业出卷人SA作业总分100 通过分数60 起止时间2018-4-21 23:03:38至2018-4-21 23:18:52学员姓名17090410015 学员成绩100标准题总分100 标准题得分100题号:1 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:2计算机系统结构是程序员看到的一个计算机系统的属性。
这里的程序员指的是设计和编写（）的程序员。
•A、汇编语言•B、操作系统•C、数据分析软件•D、文字处理软件学员答案：a说明：本题得分：2题号:2 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:2假定一台计算机的主存储器最大可装机容量为4GB，按字节编址，则该存储器的MAR应为（）。
•A、16位•B、32位•C、48位•D、64位学员答案：b说明：本题得分：2题号:3 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:2下面是有关反映计算机中存储器容量的计量单位的叙述，其中错误的是（）。
•A、最小的计量单位为位（bit），表示一位“0”或“1”•B、最基本的计量单位是字节（Byte），一个字节等于8bit•C、一台计算机的编址单位、指令字长和数据字长都一样，且是字节的整数倍•D、主存容量为1KB，其含义是主存中能存放1024个字节的二进制信息学员答案：c说明：本题得分：2题号:4 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:2以下有关对微型计算机发展简史的描述中，错误的是（）。
•A、70年代初，Intel公司制造了第一个4位微处理器芯片4004•B、70年代初，Fairchild公司制作了第一个半导体存储芯片，容量为256位•C、8080是世界上第一个8位通用微处理器•D、IBM PC机采用8080作为微处理器，它的普及使个人电脑走向了家庭和办公室学员答案：d说明：本题得分：2题号:5 题型:单选题（请在以下几个选项中选择唯一正确答案）本题分数:2冯诺依曼结构规定计算机内部的信息采用（）方式表示。
(新)计算机组成原理-作业参考答案(1)
第1章计算机系统概论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(1)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；(2)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；(3)指令和数据均用二进制表示；(4)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；(5)指令在存储器中顺序存放，通常自动顺序取出执行；(6)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：课本P9-10(1)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。
(2)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）。
(3)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。
(4)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。
(5)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。
(6)存储字：一个存储单元所存二进制代码的逻辑单位。
(7)存储字长：一个存储单元所存储的二进制代码的总位数。
(8)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）。
(9)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。
(10)指令字长：机器指令中二进制代码的总位数。
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。