计算机组成原理习题答案

1、第一章1 电子数字计算机与电子模拟计算机得区别在哪里？解：电子数字计算机中处理得信息就是在时间上离散得数字量，运算得过程就是不连续得；电子模拟计算机中处理得信息就是连续变化得物理量,运算得过程就是连续得。2 .冯诺依曼计算机得特点就是什么？其中最主要得一点就是什么？解：冯诺依曼计算机得特点如下： 计算机（指硬件）应由运算器、存储器、控制器、输入设备与输出设备五大基本部件组成; 计算机内部采用二进制来表示指令与数据； 将编好得程序与原始数据事先存入存储器中，然后再启动计算机工作。第点就是最主要得一点。3 。计算机得硬件就是由哪些部件组成得？它们各有哪些功能？解:计算机得硬件应由运算器、存储器、控

2、制器、输入设备与输出设备五大基本部件组成.它们各自得功能就是： 输入设备:把人们编好得程序与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与接受得信息方式. 输出设备：将计算机得处理结果以人或其她设备所能接受得形式送出计算机. 存储器：用来存放程序与数据。 运算器:对信息进行处理与运算。 控制器:按照人们预先确定得操作步骤，控制整个计算机得各部件有条不紊地自动工作。4 。什么叫总线？简述单总线结构得特点.解:总线就是一组能为多个部件服务得公共信息传送线路,它能分时地发送与接收各部件得信息。单总线结构即各大部件都连接在单一得一组总线上，这个总线被称为系统总线.CPU与主存、CPU与外

3、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得干预。5 .简单描述计算机得层次结构，说明各层次得主要特点。解：现代计算机系统就是一个硬件与软件组成得综合体,可以把它瞧成就是按功能划分得多级层次结构.第0级为硬件组成得实体。第1级就是微程序级。这级得机器语言就是微指令集，程序员用微指令编写得微程序一般就是直接由硬件执行得。第2级就是传统机器级.这级得机器语言就是该机得指令集，程序员用机器指令编写得程序可以由微程序进行解释.第3级就是操作系统级。从操作系统得基本功能来瞧,一方面它要直接管理传统机器中得软硬件资源，另一方面它又就是传统机器得延伸。第4

4、级就是汇编语言级。这级得机器语言就是汇编语言，完成汇编语言翻译得程序叫做汇编程序。第5级就是高级语言级。这级得机器语言就就是各种高级语言，通常用编译程序来完成高级语言翻译得工作。第6级就是应用语言级。这一级就是为了使计算机满足某种用途而专门设计得，因此这一级语言就就是各种面向问题得应用语言。6 。计算机系统得主要技术指标有哪些？解：计算机系统得主要技术指标有：机器字长、数据通路宽度、主存容量与运算速度等。机器字长就是指参与运算得数得基本位数，它就是由加法器、寄存器得位数决定得。数据通路宽度就是指数据总线一次所能并行传送信息得位数。主存容量就是指主存储器所能存储得全部信息量。运算速度与机器得主频

5、、执行什么样得操作、主存本身得速度等许多因素有关。第二章1.设机器数得字长8位（含1位符号位），分别写出下列各二进制数得原码、补码与反码:0，0,0。1000,0.1000,0.1111,0.1111,1101，1101。解二真值原码补丹反码00000000000000000oooaoooo-01000000000000005111111110JQOOO.LOOOOOO0,10000000J000000-0.10001AOOOOOC1.10000001.0111111QJL110.LUKXX)9*111100004111000731111110001.00010001.000011111010

6、0001L0L0000110100001101-110110001101111100111111001G2.写出下列各数的原码，补码和反码（武力，士0,一古,一金，一金7解上京=7X2一1=。.0111亡=4人2：=0.0100i=lX2-"=0,00011b其他原叫林码皮啊z1b0.01110.01110.0111工1C0,01000,01000.0100-L160.00010.00010.000100.00000.00000.000001.00000.00001A1111.00011.11111.1110V1.01001.1L001.10111161.01111.10011A00

7、03。已知卜列数得原码表本,分别写出它们得补码表示：X1原=0.10100,X2原=1.10111。解：X1补=0.10100,X2补=1.01001。4.已知卜列数得补码表示，分别写出它们得真值：X1补=0。10100,X2补=1。10111.解：X1=0.10100,X2=-0o01001。5.及一个二进制小数K丁0.表7K成¥=0eam门仆,其中小公取“1”或“0”.CD若要T>3，。f要满足什么条件？(2)若要。要满足什么条件？(3)若要十。X>t,q-缶要满足什么条件？制：Q>.¥>+的代码为；0.100001-0.Hillisdn=1.o

8、:+q+，n+g+3=1.(2)的代玛为：0,001000+O0.111111警04s+m=O9。=1或0=0«=1或3=1。<3)r二上的代码为：0.000101止640.010000)ru-hu;+<u=O>/ji=1<s=l或"+"=03=1或，&=1.“十”十<11十”十g=0。6i殳匚X'.secBaGnB.CL>若整Xe"满足什么条件？41<2>若娄一专>A士，s-在要满足”么条件？旃：（1,X的代科力：1.OOOOOl一六1 .0010011.O11111eOQ394CM

9、-1-S9=Lo<2>一亡田HC石吗为：1.OOIOOO1.OO11111.OlOOOO_±s64一士。-I-4V=O.e=1eJL.。"4"e-I-s-4-e"4"<vi.100001ii641.LLL1L1±64壮=1，*+m十的代码为:1.110000l.UOWi,L4n641 .H01H1.111000旦61±8t£m=J.,止=0或fL*4k*他=_Lt，jl+a.=8.一个n位字长得二进制定点整数，其中1位为符号位，分别写出在补码与反码两种情况下：(1) 模数；(3 )最负得数；(5)

10、 1得表示形式；(2)最大得正数；(4)符号位得权；(6)0得表示形式Mod (2*1)111111100000000011111111解：项目补码反码模数Mod”最大的正数2-1-1最负的数一丁I符号位的权二一一1的发东形式111111110的表示形式000000009。某机字长16位，问在下列几种情况下所能表示数值得范围:（1）无符号整数；（2）用原码表示定点小数；（3）用补码表示定点小数；（4）用原码表示定点整数;（5）用补码表示定点整数。10。某机字长32位,试分别写出无符号整数与带符号整数（补码）得表示范围（用十进制数表示）。11.某浮点数字长12位，其中阶符1位，阶码数值3位，数符

11、1位，尾数数值7位，阶码以2为底，阶码与尾数均用补码表示。它所能表示得最大正数就是多少？最小规格化正数就是多少？绝对值最大得负数就是多少？解：最大止数三37一'=U-二乂也=127/最小规格化正数X2YXL=尸=土|绝对值最大的负数=_X21J=IX£,=-128012.某浮点数字长16位，其中阶码部分6位（含1位阶符），移码表示，以2为底；尾数部分10位（含1位数符，位于尾数最高位），补码表示，规格化.分别写出下列各题得二进制代码与十进制真值（1）非零最小正数；（2）最大正数；(3)绝对值最小负数；(4)绝对值最大负数。M-C1)非零最小正数.000000.0J00000(

12、XX；2TX2t"=2WI(2)最XiE数.111111,0411111111=(1-25x2s10(3)绝对值最小负数：000000,1,0111111115-C2-1+2T)X22(4绝对值最大负数Jill4JWOOOOTWO$一1义2:J=2刃.13.一浮点数，其阶码部分为p位，尾数部分为q位，各包含1位符号位，均用补码表示；尾数基数r=2，该浮点数格式所能表示数得上限、下限及非零得最小正数就是多少？写数据得机器层次表示出表达式.14。若上题尾数基数r=16,按上述要求写出表达式。15.某浮点数字长32位，格式如下。其中阶码部分8位，以2为底，移码表示；尾数部分一共24位(含1

13、位数符)，补码表示。现有一浮点代码为(8C5A3E0O)16,试写出它所表示得十进制真值.07693阶码数符尾数解：<8C5A3t：00>=10001100010110100011111000000000B,0JO11OWOC11111X21;:=(101101000111.11比=(2887.7516。试将(-0.1101)2用IEEE短浮点数格式表示出来。17。将下列十进制数转换为IEEE短浮点数:结果=41+£0。00日。(2)624=1001110000=1.001110000符号位=。“阶码=127十9=136。0J0001000.001110000000000

14、00000000a结果=4，C0000Fh(3)0.635=0.101=1.01X2-符号位=1.阶码=1271=12G01401111110.01oooooooooooooooooooooo结果=BF20OOOOHo(4) +0.0a结果=(X)()00(W0H。(5) -1000.5=1111101000d=l.LL1W10001X?,符号位=1.阶码=127+g=13G01dooolooo.11110100010000000000000,结果7A£000Hr1 8.将下列IEEE短浮点数转换为十进制数(1) 11000000111100000000000000000000;(2

15、) 00111111000100000000000000000000;(3) 01000011100110010000000000000000;(4) 01000000000000000000000000000000;(5) 01000001001000000000000000000000;(6)00000000000000000000000000000000解；HTJ00C00U1口000。00。00000000000。0符号位=L阶玛=129-127=工ldllX2,=lll.lB=7.5.所以结果=一了'(2>0.flllllllOtWlW0W0OTW0W0OTOTOT符号

16、位=o&阶码=126-127la1j001X2-1=Q.1001B=0.，6券.所以,结果=0.56第：(3) 040000111,00110010000000000000000符号位=03阶码=133127=心1.0011001X2fi=100110010B=30Ga所以.结果=306,(4) 0.10000000.00000000000000000000000符号位=0Q阶码=128127=L1JX21=10B=2fr所lity结果=2&(5) 040000010,01000000000000000000000符号位=%阶码=130已7=九1.01X2J=1010B=10t

17、所以,结果=1。，(G)0+00000000,00000000000000000000000阶码和尾数都等于全0,结果=319.对下列ASCII码进行译码：1001001,0100001,1100001,11101111000101,1010000,1010111,010010020。以下列形式表示（5382）10。（1）8421码；（2）余3码;242 1码;(4 )二进制数。21.填写下列代码得奇偶校验位，现设为奇校验:101000010001100101001110解：3个代码得校验位分别就是0,0,1.22.已知下面数据块约定：横向校验、纵向校验均为奇校验，请指出至少有多少位出错。(H

18、1E.curx4Lit-.校验位10011011-000110101一111010000011100000f001001111f011T校验位10101111解t经检测w和，列出错,所以至少有两位出错。23.求有效信息位为01101110得海明校验码。斛：PSD8D7D6D5P4D4D3KP3DIP2P1P1=D1©D2©D4D5©D7=01©1©01=1P2=D1$)D3©D4DC©D7=01©1©1©1=0P3=D2©D3©D4DS=1©1©1

19、9;0=1P4=)5©D6©D7©DS=0©11©0=0P5©D2©D3©D5©Dt©D8=。11©1。100=1所以，海明校验码24.设计算机准备传送得信息就是：1010110010001111,生成多项式就是X5+X2+1,计算校验位，写出CRC码.解：生成事项式1=100101,自先将泄告传送的信息立移5Ul:10loliooloooi11100000d然后KHOH001000111100000:100101，余数=10011.所以,CRClOlOllOOlOOOlllllOOl

20、lo第三章1 。指令长度与机器字长有什么关系？半字长指令、单字长指令、双字长指令分别表示什么意思？解：指令长度与机器字长没有固定得关系，指令长度可以等于机器字长，也可以大于或小于机器字长。通常，把指令长度等于机器字长得指令称为单字长指令；指令长度等于半个机器字长得指令称为半字长指令；指令长度等于两个机器字长得指令称为双字长指令.2 .零地址指令得操作数来自哪里？一地址指令中，另一个操作数得地址通常可采用什么寻址方式获得？各举一例说明.解:双操作数得零地址指令得操作数来自堆栈得栈顶与次栈顶.双操作数得一地址指令得另一个操作数通常可采用隐含寻址方式获得，即将另一操作数预先存放在累加器中。例如，前述

21、零地址与一地址得加法指令。3 。某机为定长指令字结构，指令长度16位；每个操作数得地址码长6位,指令分为无操作数、单操作数与双操作数三类。若双操作数指令已有K种，无操作数指令已有L种，问单操作数指令最多可能有多少种？上述三类指令各自允许得最大指令条数就是多少？解二上=寸一QXT一£k双撵作鼓指令的最大指令敌口*-1.单撵作数指令的最大指令数S15XZ*-1£假设双操作数指令仅1条，为无撵作数指令留出1个扩展宙门，无畀作敷指令的最大指令数上*-于尺中2"为戈示某条一地址指令占用的编制数”为莅承某条单地址指令占用的编码效口此时双操作数和单操作数指令各以在1条.4 .设

22、某机为定长指令字结构，指令长度12位，每个地址码占3位，试提出一种分配方案，使该指令系统包含：4条三地址指令，8条二地址指令，180条单地址指令.傅t=1乐三皿止指令OOOXXXYY、-Z777：011XXX、，、ZZZS条二HEM:指令100000XXXYYY100illXXXYY¥ISO冢甲的指令1O1OOOOOOXXXIll110OilXXX5 .指令格式同上题，能否构成：三地址指令4条，单地址指令255条,零地址指令64条?为什么？解士三地址指令4条000XXXYYYZZZ011XXXYYYZZZ单地址指令E55条100000000XXX*«111111110YYY

23、只能再扩膛比零地址指令3条，所以不能构成这样的指令系统.6 .指令中地址码得位数与直接访问得主存容量与最小寻址单位有什么关系？解：主存容量越大，所需得地址码位数就越长。对于相同容量来说，最小寻址单位越小，地址码得位数就越长。7 .试比较间接寻址与寄存器间址.解：间接寻址方式得有效地址在主存中,操作数也在主存中;寄存器间址方式得有效地址在寄存器中,操作数在主存中。所以间接寻址比较慢。8 。试比较基址寻址与变址寻址。解:基址寻址与变址寻址在形成有效地址时所用得算法就是相同得,但就是它们两者实际上就是有区别得。一般来说，变址寻址中变址寄存器提供修改量（可变得），而指令中提供基准值（固定得）;基址寻址

24、中基址寄存器提供基准值（固定得），而指令中提供位移量（可变得）。这两种寻址方式应用得场合也不同,变址寻址就是面向用户得，用于访问字符串、向量与数组等成批数据;而基址寻址面向系统，主要用于逻辑地址与物理地址得变换，用以解决程序在主存中得再定位与扩大寻址空间等问题。在某些大型机中,基址寄存器只能由特权指令来管理，用户指令无权操作与修改。9 .某机字长为16位，主存容量为64K字，采用单字长单地址指令，共有50条指令。若有直接寻址、间接寻址、变址寻址、相对寻址四种寻址方式，试设计其指令格式。解：操作码6位，寻址方式2位，地址码8位.10。某机字长为16位，主存容量为64K字，指令格式为单字长单地址，

25、共有64条指令。试说明：（1）若只采用直接寻址方式，指令能访问多少主存单元？(2)为扩充指令得寻址范围，可采用直接/间接寻址方式，若只增加一位直接/间接标志，指令可寻址范围为多少？指令直接寻址得范围为多少？(3)采用页面寻址方式，若只增加一位Z/C(零页/现行页)标志，指令寻址范围为多少？指令直接寻址范围为多少？(4)采用(2)、(3)两种方式结合，指令得寻址范围为多少？指令直接寻址范围为多少？解；因为计算机中共有64条指令，所以操作再占6位，其余部分为地址码或标志位。a若只采用宜接寻址方式,地址码部分为io位，指令能访问的生存单元数为二=1K字.若采用有接间接寻址方式将增加r位百接间接标志,

26、地址码部分为9位，指令直接寻址的范圉为21=oJ5K字，指令可寻址范圉为整个主存空间2ie=64K字口(3)若采用页面寻址方式.将增加一位Z/C图页像行页标志，所以指令直接寻址范围仍为29=05K字指令寻址范围仍为2is=£4K字.(4)此时将需要和Z仁两个区志位，所以指令直接寻址瓶围为2*=0.25K字，指令的可寻址范围仍为*=64K字.11。设某机字长32位，CPU有32个32位得通用寄存器，设计一个能容纳64种操作得单字长指令系统。(1)如果就是存储器间接寻址方式得寄存器-存储器型指令，能直接寻址得最大主存空间就是多少？(2)如果采用通用寄存器作为基址寄存器，能直接寻址得最大主

27、存空间又就是多少？解：因为计算机中共有64条指令，所以操作码占6位;32个通用寄存器，寄存器编号占5位；其余部分为地址码或标志位。(1)如果就是存储器间接寻址方式得寄存器-存储器型指令，操作码6位，寄存器编号5位，间址标志1位，地址码20位，直接寻址得最大主存空间就是字。(2)如果采用通用寄存器作为基址寄存器,能直接寻址得最大主存空间就是字。12.已知某小型机字长为16位，其双操作数指令得格式如下：0567B15OPRA其中:OP为操作码，R为通用寄存器地址。试说明下列各种情况下能访问得最大主存区域有多少机器字？(1)A为立即数。(2)A为直接主存单元地址。(3)A为间接地址(非多重间址)。(

28、4)A为变址寻址得形式地址，假定变址寄存器为R1(字长为16位)。解：(1)1个机器字。(2)256个机器字.(3)65536个机器字。(4)65536个机器字。13.计算下列4条指令得有效地址(指令长度为16位)。(1)0000000(2)100000Q(3)170710Q(4)012305Q一假定:王逑*条指令均用八进制书写，指令的最左边是一位间址指示位=0,直接寻址=1,间接寻址).且具有多重间访功能;指令的最右边两位为形式地址；主存容量*单元，表37为有关主存单元的内容(八进制表h4习题13的表格M：(1)OOOOOOQ地址内容因为指令的最高位为0.故为自接才址，EA=00000100

29、002A=OOOOOQe0000104G710(2)100000Q00002054304因为指令的最高位为1.故指令为间接寻址，00003100000(00000)=100002，最高位仍为1,继续间接寻址。00004102543(00002)=054304，其最高位为0,衰示已找到有效00005100001地址.EA=54304Q0000060G3215(3)170710Q00007077710因为指令的最高位为1，故指令为间接寻址，00010100005(00010)=100005，最高位仍为1，继续间接寸址。(00005)=100001最高位仍为1,继续间接寻址，(00001)=0467

30、10，其最高位为0，晨示已找到有效地址.EA=4G710Q。(4)012305Q因为指令的最高位为0.故为直接寻址，EA=A=00005Q。14.假定某机的指令格式如下；1110987650OP|1:Z/CA其中：=l:间接？址;闺出=，史址将存器h寻址；Bit7-1史址南存器L寻址;Bi9(零版行力寻知九2/。=0.表大0页面；Z/C-1.表示现行！nmi即疥令所祚贝面。若主存容量为2,s个存储单元,分为2s个负而，每个力面有个子，设有关寄存器的内容为(PC：)-0340Q(Il)-111IQCL)-025GQ试计算下列指令的有敕地址(1>104CQ(2>2433Q(3>3

31、215Q1(4>1111QM：(I)104GQ=0010001OO110因为4个标志位均为O,故为ft接力川.EA=A=OO4GQ.(2>24339=010100OilOil因为Bit8(h)=；故为变址将行帮1寻址.EA=(h)+A=lIJA+33=li33Qc(3>3215Q=O11010001101因为nit7(L)=，故为变址高存益2刁址，EA=a.)+A=025G+15-0273Q。C4>1111Q=OO1OOi001OOI因为Bit6(Z/C)=1，故为当的页己址EA=(PC»iA=O3ll=O3hQ<>15.假足指格式如卜二15121

32、19U7QnrTiLZ/Cn/rA其中：D/I为直接间接力母标志)'1=0表取育掾厅升JJ1=1衣布间接下升*其余标志位词题14说明.苦主存容域为加个存储堂元.分为511个页面.每个负面有片个字.诳有关寄存踹的内容为(Il>=-C254S9(L06S215Q(PC)004S50Q成计算下列指令的有效地址£口15二301。(2>074013V(3>161L23V(4I14Q011Q解二门)152301Q=l101010011000001因为HillO(h1=1.吊(为变址寄存器2#til.EA=)+301063516(?D0740139=01111000000

33、01Oil因为Rilll】=1.故为变址寄存器1于址，EA=(h)+A=002543+0130025569,(3161L23Q1110001001010011因为HitPS/C)=l.敢为力前页？址M*=PC:/A=004123%(4i140011Q=100000000001001网为4个标志位均为0,故为直接/til,EA=A=O0OO11Q,16.举例说明哪几种寻址方式除去取指令以外不访问存储器？哪几种寻址方式除去取指令外只需访问一次存储器？完成什么样得指令包括取指令在内共访问4次存储器？解：除去取指令以外不访问存储器：立即寻址，寄存器寻址.除去取指令外只需访问一次存储器：直接寻址，寄存器

34、间接寻址，变址寻址,基址寻址，相对寻址，页面寻址。二级间接寻址包括取指令在内共访问4次存储器。1 7.设相对寻址得转移指令占两个字节，第一个字节就是操作码，第二个字节就是相对位移量，用补码表示。假设当前转移指令第一字节所在得地址为2000H,且CPU每取一个字节便自动完成(PC)+1-PC得操作.试问当执行JMP*+8与JMP*-9指令(倡为相对寻址特征)时，转移指令第二字节得内容各为多少？转移得目得地址各就是什么？解：转移指令第二字节得内容分别为：00001000(+8),11110111(-9)转移得目得地址分别为：200AH,1FF9H。2 0.什么叫主程序与子程序？调用子程序时还可采用

35、哪几种方法保存返回地址?画图说明调用子程序得过程.解：主程序就就是指通常得程序，而子程序就是一组可以公用得指令序列，只要知道子程序得入口地址就能调用它。保存返回地址得方法有多种:(1)用子程序得第一个字单元存放返回地址。转子指令把返回地址存放在子程序得第一个字单元中，子程序从第二个字单元开始执行。返回时将第一个字单元地址作为间接地址,采用间址方式返回主程序.(2)用寄存器存放返回地址。转子指令先把返回地址放到某一个寄存器中，再由子程序将寄存器中得内容转移到另一个安全得地方。(3)用堆栈保存返回地址。调用子程序得过程如图3唱8所示，此时返回地址保存在堆栈中.21在某些计算机中,调用子程序得方法就

36、是这样实现得：转子指令将返回地址存入子程序得第一个字单元,然后从第二个字单元开始执行子程序，请回答下列问题:( 1) 为这种方法设计一条从子程序转到主程序得返回指令。(2)在这种情况下，怎么在主、子程序间进行参数得传递？(3)上述方法就是否可用于子程序得嵌套?(4)上述方法就是否可用于子程序得递归(即某个子程序自己调用自己)?(5)如果改用堆栈方法，就是否可实现(4)所提出得问题？解:(1)返回指令通常为零地址指令。返回地址保存在堆栈中,执行返回指令时自动从堆栈中弹出。而目前返回地址就是保存在子程序得第一个单元中，故此时返回指令不能再就是零地址指令了,而应当就是一地址指令.如：间接寻址可找到返

37、回地址,然后无条件转移到返回得位置。( 2) 在这种情况下，可利用寄存器或主存单元进行主、子程序间得参数传递。( 3) 可以用于子程序得嵌套(多重转子).因为每个返回地址都放在调用得子程序得第一个单元中。(4)不可以用于子程序得递归，因为当某个子程序自己调用自己时,子程序第一个单元得内容将被破坏。(5)如果改用堆栈方法,可以实现子程序得递归，因堆栈具有后进先出得功能。第四章1。证明在全加器里，进位传递函数.解:并行加法器中得每一个全加器都有一个从低位送来得进位与一个传送给较高位得进位。进位表达式为欲证明，也就就是要证明用卡诺图法，图410(a)与410(b)分别就是两个逻辑表达式得卡诺图。两个

38、卡诺图相同，两个逻辑表达式就相等，则进位传递函数得两种形式相等。2.某加法器采用组内并行、组间并行得进位链，4位一组，写出进位信号C6得逻辑表达式。艇:最低一组的进位输出G=十疔G其中二6：=g+r&+门八&+M8RG河=八PRP所以仁=心一凡降=+凡值+凡丹心3。设计一个9位先行进位加法器，每3位为一组，采用两级先行进位线路E1=G+PO解：也=G=C+凡G.十3AGi+P丹eQ设；G；=3+RG+巴RS,P：=RPtR*=；r+&a则有：&=-p：G：-FP：用GG=C；+KGT+F；PlG'+用P：PCG9位先行进位加法器如图4-11所示.4.已知

39、X与Y,试用它们得变形补码计算出X+Y,并指出结果就是否溢出。(1)X=0o11011,Y=0.11111(2)X=0.11011,Y=-0.10101(3)X=-0。10110,Y=-0.00001(4) X = - 0 .1101 1 ,Y1 111 0现-%图4-口 g位先行进位加法器图4-10 全加器的卜诺图解：(“DO=。LOUDN=qJ1山00,11011+OQ-IUIL)%立l.iioiox+Uh结果正溢(2>匚)卜=01！0111丫卜=1 Q1011 00 .11011 十 UXHOU 3 i00110*+ F-0 .00110(3) 0 = 1 8。1口Qh = l11

40、1111 .01010一 U .U11111.01001X+K= -0 .10111C4).QowL.yy =o.1111011.00101"8- 0。1110QD .00011Y+r=o.oooii口口卜x+r>CO n> *+ y%co卜口21m卜5.已知X与Y,试用它们得变形补码计算出X-Y，并指出结果就是否溢出。(1)X=0.11011,Y=0.11111(2)X=0.10111,Y=0.11011(3)X=0.11011,Y=0.10011(4) X0 .1 0 1 10 ,Y0 0 00 1M；>=0.non.匚F)卜=1Rgoi.二一,1111100.

41、11011%一0：.11LJ_J>m-iioio结果止港<2>A>=0.10111,>=0.11011K>=1,00101oo.loin一；：！：'12卜k.moomAr=o,ouioo<3)-o.non.oiioi«E-o.loon00,11011fXF+pocmi一出mxmox>>结果止渣<4)Qx>=i.oioio,Er>=1.iinitEr>=o*0000111,01010¥>口血一竹卜u.01011cm卜XY=0J0101G.已如禺才=0iontro.0101求'!

42、匚一并工丁卜2yLl一丁N0艇：匚#5-O-1O11+上=0.0101.十入0-0010T>-1.0101Ey>-i.1011-J-y,=1ioi=i.iiio.xJ»=o.0101lft'l3.井、一7。设下列数据长8位，包括1位符号位，采用补码表示，分别写出每个数据右移或左移2位之后得结果.(1)0。1100100(2)1。0011001(3)1o1100110(4)1.00001118。分别用原码乘法与补码乘法计算XXY(1) X = 0. 1 1 0110 .1 1111 X = 0。11010,Y =0 .01110补解法：1,卬句.】“1-殖田*=1丽

43、1气说明卜用户L00101innooio诜明+Y|00.1101IC,=L汹-l-Xh)1,0010QCHO.十mooou)分积右移i位C.+|第"1inojj>常分帜，售Jf'!.C*C污Oft.10fllOQJ都分时赭】他GQ00,+001100，分朝而移】位Ggoo.+口10L1U都分艮右岸1(1QCHOr+-jrt=1.00101J101100.1101I*00.01101+|Y|00.1JOH01.01000-OOJOLOO汹00.1JOH01,01111fOOJOLJI+国00,110110110010y00J10014|¥|OOJlOll01.1

44、0100f00.11010c11.1'jOIIH露分明右移1位c3=l4rlmill黝积右移脸01111部分稠右移】位Cfl=L中国10J11部分相左移段OL就01011部分相点移1优|ixy|=ojioi(Hoioi1L00101-1IJOOIO1-IVI'001Q|1000110fOO.OU11017oooono<00,00110f00.00OH0-onoon。noOOOUOl1f00000011-oOO.OOOOGOUOUOOl-ooonoooir-x1I0DWI1in。inMUODOUO'H)OJ11I1所以,r<r=-ojioioocioi(2 )

45、 XX101 1 0 1过程略。9 .根据补码两位乘法规则推导出补码3位乘法得规则。解:先根据补码1位乘法推出补码2位乘法规则，再根据补码2位乘法推出补码3位乘法规则。NN=2-1Z扑+(Yef)K/'"2T办一口小)=2T卜+rTFli)X%)才'乐=2rN'£(1V1%)¥%=2-12、Z加+(V汁】+Yi-Vrt)1NFiV,-j)XJ*卜卜=2T&+5Ml-匕一处“I)X一2：X-Kt)X>=2TZ>+(IK+K+-4Lt)XA>10.分别用原码与补码加减交替法计算X+Y.(1)X=0.10101,Y=0.

46、11011(2) X=-0.10101,Y=0.11011(3) X=0o10001,Y=-0.10110X=-0.10110,Y=-0o11011解：Uj稳固除法：囚FIOML*O-CMkurn4C通用*0.10101MFMItJOfilOlaotioi(i，-in1hiflTo一ji.iohu班MJIUIL番分余分为靠商。左爵】州onoH11JODJH10+|11|J-1LJIDIDI0,nofl01部枷猛力E商1一嗨训DJ»OO11-OIJJOIIQ+阳"1IJW1D11(141Oil，分余分力正.南1左鼓1但训HJ910I1I0J0110+|riao.11011Ut

47、m11013匕4'“.">左移1便1LIOOU1“iuaooio卬IOOJ1011LI,01LQJ瞽分余蛇为入商u必lLI1L01巾1oaiiouO0J1000'Ll1UUII酬的为缸百。品后F恢复杀品.国为。"L则=?$0=0ta丈二所以1K=加所rjU011和瞬法：|Arttl0im-Itin|-yh=ijOoioiAC40.11)1(IIQflonoo小小IL。】。】fl-*C说明国*JFI耐与，MIL+3kILIHH0ILIDIUO0QIHimDJ1(IDOKb<m4号,商口左移地+m“4-0(101111noj1io11.00101oi

48、ooqiH一十irk回号，fii左移1，H小+1ihQ(WDQIU0.0IH10J皿】0】00(1IKhZbl»号,商1Olft+jhIL.Oi0J1I0.HH1000,1101ocmi4里w确凿+吐MFI*11J0001LLOO01000,110110OlOU*n#%to充削树叫114I101】MlSftHS1所以LF.Aa-qiUquL.urit01Mli(2)中间过程略.原码除法;XI=-(0.11000+04鬻了【U«L1U11fummttv-v-nimrn0.OOQU'2工补码除法；*>=-。.iiooi-：w.L，UA.X<3)中间过程略:原

49、码除法小口,二一。1项多0；党:;“msy，u门ismO.OOJLQ，一一补而I除法：A1=-0.11001-qjlcjjT-(4)中间过程降.原码除法！M+F=。.uoi什。.鹘黑；2$*Lmm2Y,_rtmCL1UXHXE5补码除法：工上一0/1。11一口111。设浮点数得阶码与尾数部分均用补码表示，按照浮点数得运算规则，计算下列各题：a)x(-ojoooio),r=sMx(-0jimo)(2)i=2'wX0aoi100,F=2-WX(-0.101000i I=2-Oil > ”01100/=2f1 > (-0.U11D0)注：此题巾阶眄用二进制表求，求：什1 .1一八

50、解 “D 片源 X (-0.10MlC tJ=r X (-0 J111W) ：A>= 0101；1 .011110 y> =010011 jOOOQIO对阶小防向大阶看齐.州二加一%二I, >>01014.1X001 /阶赤,星数根丽棚I相加:L1.011110: 1L- 10.111111 需4嫌一次.7一】：辞二oiicqul所以l-j=2TtX (-O.lMOOl.耐：11.011110土时见1山11 J11101 觥翅次值一1=州)1(1姗)所以1-1=X(-0.110000)(2)x=rn xo joiux) i-rMx c-o .101000) ；I>

51、=1011；3.101100 r>=noo：i ,011000翻ft:小用向大阶看齐t兄=E&= -1=110.010110M阶之后屈敷相j仲相朋相加：OO.DIOLIO U.111X0 inoiuo 需主观一次，i+y %=1011 ；i .C11100 所以计=/火(-0.1001财相减：00.010110一.11处 00,111110 所以A-y-2-1MXQ.UU10 tH J 0.1C1100.1=2 c，n/ (-0.1111X) X> = 1101,0.101100J .X0100 环阶二小阶向大院看齐，&二四一打二一2 A> =llll；0.0

52、C1011I撕之后.尾数物喻相氏相加 I00-001011土 11工讥的 11,001111 所以i+r=3x(-o.nocoi)相渡:D0,M1011_双山1州需右规一次,v-y>=0000 to,ioX'ii 所以X-Y-2，mX0.10001112。设浮点数得阶码与尾数部分均用补码表示，按照浮点数得运算规则，计算下列各题13.用流程图描述浮点除法运算得算法步骤解：浮点除法运算的算法流程图如图4-正所示。图4T2浮点除法运算流程图14。设计一个1位5421码加法器.解：设1位被加数为A4A3A2A1,加数为B4B3B2B1阶码相加：EdA'j.3尾数相乘,由补码乘法规则求得:0.01110101结果规格化;左规一次Y=-0.11101010X2*尾数调整：因为|和盘I，所以无需尾数调整。阶码相减匕-心=&-5二-2一（1IifjIy。一*尾数相除;由补码除法规则求得;一+1专上一v,._'n.in,T101乂2")=0.1101+o.nn置机璃零！-也/-m国，IMJ右移位号十1fltj阶码整发判曲置HS标志5421码得校正关系如表44所不S4-4乂21招的校正关蔡十进制数注1码校正前的二遗制数校正关承C&S&&S:工00000000000100001000