江南大学现代远程教育 2015计算机组成与结构第1阶段测试题1b

江南大学现代远程教育 第一阶段测试卷

考试科目:《计算机组成与结构》第一章至第三章（总分100分） 时间：90分钟

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一、单项选择题（本题共10小题，每小题2分，共20分）

1、计算机系统应包括（ D ）。 A、运算器、存储器、控制器 C、硬件系统与软件系统

B、主机与外部设备 D、系统软件与应用软件

2、关于冯诺依曼计算机，下列叙述不正确的是（ C ）

A、计算机硬件由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五部分组成。 B、数据和程序在计算机中都用二进制数表示，且存放于计算机的存储器这中。 C、冯诺依曼计算机是一种虚拟计算机系统。 D、目前的大多计算机还是基于冯诺依曼计算机的。 3、将高级语言源程序转化目标程序的过程是（ B ）。 A、汇编 A、原码 A、操作系统 A、89.8 A、01

B、编译 B、反码 B、系统软件 B、211.4 B、00

C、解释 C、补码 C、指令系统 C、211.5 C、10

D、译码D、都不是 D、数据库系统 D、1011111.101 D、11

4、在下列机器数中，那种表示方式中零的表示形式是唯一的（ B ）。 5、反映计算机基本功能的是（ C ）。

6、若十进制数据为137.5则其八进制数为（ B ）。

7、若用双符号位，则发生正溢的特征是：双符号位为（ A ）。 8、原码加减交替除法又称为不恢复余数法，因此（ D ）。 A、不存在恢复余数的操作

B、当某一步余数为负时，做恢复余数的操作 C、当某一步运算不够减时，做恢复余数的操作 D、仅当最后一步余数为负时，做恢复余数的操作

9、如8位定点整数10000000，若它的数值等于-128，则采用的是（ B ）。 A、原码

B、移码

C、反码

D、补码

10、N+1位定点整数的补码表示的范围是（ A ）。 A、-2N和2N-1 C、-2N-1和2N-1

B、-2N+1和2N+1-1 D、-2N+1-1和2N+1-1

二、填空题（本题共5小题，每空1分，共10分）

1、计算机系统结构最重要的两个评价标准：_性能_和__成本__。

2、从计算机系统结构的发展和演变看，早期的计算机是以__运算器__为中心的系统结构，而近代的计算机是以__储存器__为中心的系统结构。

3、有16个数据位，采用海明校验至少要设置___6___个校验位。在循环冗余校验码若一位发生错误，则用其生成多项式作模2除时余数为__非零__。

4、计算机中数值数据常采用的两种数据表示格式是__定点数__和__浮点数___。

5、在整数定点机中，机器数为补码，字长8位(含2位符号位)，则所能表示的十进制数范围是_-64_至__63__。

三、名词解释（本题共3小题，每小题5分，共15分）

1、 MIPS

MIPS(Million Instructions Per Second)：单字长定点指令平均执行速度 Million Instructions Per Second的缩写，每秒处理的百万级的机器语言指令数。这是衡量CPU速度的一个指标。像是一个Intel80386 电脑可以每秒处理3百万到5百万机器语言指令，即我们可以说80386是3到5MIPS的CPU。MIPS只是衡量CPU性能的指标。 2、 数据表示

被交换数据项的语法，传输期间采用的特定形式，计算机间整数、字符和文件的转换。 3、指令流、数据流

指令流——机器执行的指令序列

数据流——由指令流调用的数据序列，包括输入数据和中间结果

四、简答题（本题共5小题，每小题7分，共35分）

1、用32位二进制2的补码表示法表示数-1023（10进制）。

答:(-1023)10=-(11 1111 1111)2=(1000 0000 0000000000000011 1111 1111)原 =（1111 1111 11111111111100 0000 0001）补

2、设机器字长16位，定点表示，尾数15位，数符1位，问：

（1）定点原码整数表示时,最大正数是多少?最小负数是多少？ 答：最大正数值=（2-1）10=(+32767) 10

原

最小负数值=-（2-1）10=(-32767) 10

原

（2）定点原码小数表示时,最大正数是多少?最小负数是多少？ 答：最大正数值=（+0.111111111111111）g=(1-2) 10

-16

最小负数值=(1.1111111111111111)g=-(1-2) 10

-16

3、 已知x=0.1100，y=0.1000，用补码减法计算x+y=？，要求写出计算过程，并指出计算结果

是否溢出？

答：[x]补=00.1100，[x]补=00.1100 [x]补=00.1100 +[x]补=00.1100

4、 请分别用奇校验和偶校验对10101010 进行编码。

答：（10101010）中的1的个数为4位，当数据中包含有偶数个1时，奇校验位C=1，偶校验位C=0，所以奇校验码为101010101，偶校验码为101010100.

5、 正溢、负溢的概念。

6、 答：当数值运算的结果超出设定的数值表示范围时，发生计算溢出。若结果大于所能表示

的最大正数时发生正溢；若结果小于所能表示的最小负数时发生负溢。

01.0100 两个符号出现 01 ，表示正溢

五、分析题（本题共2小题，每小题10分，共20分）

1、求证：设[x]补 =x0.x1x2…xn 。求证：x = -x0 +

?xi?1ni2-i

答：当x≥0时，x0=0,

[x]补=0. x1x2…xn =xi2-i = x 当x＜0时，x0=1,

[x]补=1. x1x2…xn=2+x

x=1. x1x2…xn-2= -1+0. x1x2…xn= -1+xi2-i 综合上述两种情况，可得出：x= -x0 +xi2-i

2、设有两个浮点数N1=2j1×S1，N2=2j2×S2，其中阶码2位，阶符1位，尾数4位，数符1位。设

j1=(-10)2 S1=(+0.1001)2 j2=(+10)2 S2=(+0.1011)2

求N1×N2，写出运算步骤及结果，积的尾数占4位，要规格化结果。

答：1）浮点乘法规则：

N1 ×N2 =（ 2j1 ×S1）× （2j2 × S2） = 2（j1+j2） ×（S1×S2） （2）阶码求和： j1 + j2 = 0 （3） 尾数相乘：

被乘数S1 =0.1001，令乘数S2 = 0.1011，尾数绝对值相乘得积的绝对值，积的符号位 = 0⊕0 = 0。按无符号阵乘法器运算得：N1 ×N2 = 20×0.01100011 （4）尾数规格化、舍入（尾数四位）

N1 ×N2 = （+ 0.01100011）2 = （+0.1100）2×2（-01）2

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