计算机组成原理-考研试题(华中理工大学 1999年运算方法)

填空题（1999年华中理工大学）

在定点小数计算机中，若采用变形补码进行加法运算的结果为10.1110，则溢出标志位__________，运算结果的真值为____________。

答案解析

等于1，-1.0010

讨论

计算机组成原理

在浮点加法运算中，主要的操作内容及步骤是____________、____________、____________。

两补码数相加，采用1位符号位，当【】时表示结果溢出。

影响并行加法器速度的关键因素是__________。

变形补码判断溢出的条件是__________。

某计算机字长32位，浮点表示时，阶码占8位，尾数占24位，各包含一位符号位，问：（1）带符号定点小数的最大表示范围是多少？（2）带符号定点整数的最大表示范围是多少？（3）浮点表示时，最大的正数是多少？（4）浮点表示时，最大的负数是多少？（5）浮点表示时，最小的规格化正数是多少？

一个16位的浮点数，，阶码用4位数表示，尾数用12位（各包含一位符号位）表示，该浮点数基数为2，其阶码用补码表示，尾数用原码表示，求该浮点数表示范围。

（1）写出十进制数-11.4的规格化浮点数形式表示，具体要求是：阶码用4位二进制移码，尾数用12位原码（含数的符号）；（2）写出上述格式定义的规格化浮点数所能表示的绝对值的最大和最小的正数和绝对值最大和最小的负数的值；（3）说明上述格式定义的浮点数的机器零；（4）说明浮点数中隐藏位的含义与用法。

某计算机的字长为16位，存储器按字编址，访内存指令格式如图所示。其中，OP是操作码，M是寻址方式，A为形式地址。设PC和Rx分别为程序计数器和变址寄存器，字长16位，问：（1）该格式能定义多少种指令？（2）各种寻址方式的寻址范围为多少字？（3）写出各种寻址方式的有效地址EA的计算式。寻址模式定义如下：M值寻址方式0 立即寻址1 直接寻址2 间接寻址3 变址寻址4 相对寻址

设某计算机有变址寻址、间接寻址和相对寻址等寻址方式，设当前指令的地址码部分为001AH，正在执行的指令所在地址为1F05H，变址寄存器的内容为23A0H。请填充：当执行取数指令时，如为变址寻址方式，则取出的数为：__________；如为间接寻址，取出的数为__________；当执行转移指令时，转移地址为__________。已知存储器的部分地址及相应内容为：地址内容001AH 23A0H1F05H 2400H1F1FH 2500H23A0H 2600H23BAH 1748H

设字长和指令长度均为24位，若指令系统可完成108种操作，且有直接、间接（一次间址）、变址、基址、相对、立即等6种寻址方式，则在保证最大范围内直接寻址的前提下，指令中操作码占__________位，寻址特征位占__________位，可直接寻址的范围是__________，一次间址的范围是__________。

运算方法

已知 x、y 为 int 类型，当 x=100，y=200 时，执行 x-y 指令得到的溢出标志 OF 和借位标志 CF 分别为 0,1，那么当 x=10，y=-20 时，执行该指令得到的 OF 和 CF 分别是【】。

对于浮点数 x=m×2i和y=w×2j，已知i>j，那么进行x+y运算时，首先应该对阶，即【】，使其阶码相同。

在定点二进制运算中，减法运算一般通过【】来实现。

机器字长确定后，【】运算过程中不可能发生溢出。

A、B均为8位二进制数，A=F0H，B=E0H，则：A+B=__________，A-B=__________。（假设A、B都用补码表示）

补码一位乘法运算法则通过判断乘数最末位yn和补充位yn+1的值决定下一步操作，当ynyn+1=__________时，执行部分积加[-X]补，再右移一位，当ynyn+1=__________时，执行部分积加[X]补，再右移一位。

X、Y为定点二进制数，其格式为1位符号位，n位数值位。若采用布斯（Booth）补码一位乘法实现乘法运算，则最多需要【】次加法运算。

CPU对主存储器进行读/写操作，应该分别给出哪些信息？

试述带有Cache的内存储器的读写原理。

计算机中的3级存储系统是指哪3级？请说明各级的作用。

数据运算

已知x=-53/64，若采用8位定点机器码表示，则[x]原=【】。

已知x=-53/64，若采用8位定点机器码表示，则[x]补=【】。

已知某字符的 ASCII 码值用十进制表示为 69，若用二进制形式表示并将最高位设置为偶校验位，则为【】。

设机器字长为8，对于二进制编码10101100，如果它是某整数x的补码表示，则x的真值为______，若它是某无符号整数y的机器码，则y的真值为______。

将二进制序列1011011表示为十六进制，为【】。

若机器字长为8位，则可表示出十进制整数-128的编码是【】。

采用模2除法进行校验码计算的是【】。

以下关于海明码的叙述中，正确的是【】。

若short型变量x=-8190，则x的机器数为【】。

已知 float 型变量用 IEEE754 单精度浮点数格式表示。若 float 型变量 x 的机器数为8020 000H，则 x 的值【】。[注：此题有问题，求证中]