计算题组成原理计算题1

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1、25求证：[-y]补=-[y]补   (mod2n+1)证明：因为[x-y]补=[x]补-[y]补=[x]补+[-y]补又因为[x+y]补=[x]补+[y]补（mod2n+1）所以[y]补=[x+y]补-[x]补又[x-y]补=[x+(-y)]补=[x]补+[-y]补所以[-y]补=[x-y]补-[x]补[y]补+[-y]补=[x+y]补+[x-y]补-[x]补-[x]补=0故[-y]补=-[y]补(mod2n+1)29设由S，E，M三个域组成的一个32位二进制字所表示的非零规格化数x，真值表示为x＝(-1)s×(1.M)×2E-127　　问：它所能表示的

2、规格化最大正数、最小正数、最大负数、最小负数是多少？解：（１）最大正数　（２）最小正数0111111111111111111111111111111100000000000000000000000000000000X=1.0×2-128X=[1+(1-2-23)]×2127　（４）最大负数１0000000000000000000000000000000X=-1.0×2-128　（３）最小负数１1111111111111111111111111111111X==-[1+(1-2-23)]×212730画出单级中断处理过程流程图（含指令周期）。35写出下表寻址

3、方式中操作数有效地址E的算法。序号寻址方式名称有效地址E说明1立即A操作数在指令中2寄存器Ri操作数在某通用寄存器Ri中3直接DD为偏移量4寄存器间接(Ri)(Ri)为主存地址指示器5基址(B)B为基址寄存器6基址＋偏移量(B)+D7比例变址＋偏移量(I)*S+DI为变址寄存器，S比例因子8基址＋变址＋偏移量(B)+(I)+D9基址＋比例变址＋偏移量(B)+(I)*S+D10相对（PC）+DPC为程序计数器40为什么在计算机系统中引入DMA方式来交换数据？若使用总线周期挪用方式，DMA控制器占用总线进行数据交换期间，CPU处于何种状态？P253、254为了

4、减轻cpu对I/O操作的控制，使得cpu的效率有了提高。可能遇到两种情况：一种是此时CPU不需要访内，如CPU正在执行乘法命令；另一种情况是，I/O设备访内优先，因为I/O访内有时间要求，前一个I/O数据必须在下一个访内请求到来之前存取完毕。41何谓指令周期？CPU周期？时钟周期？它们之间是什么关系？指令周期是执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成，是从取指令、分析指令到执行完所需的全部时间。CPU周期又称机器周期，CPU访问一次内存所花的时间较长，因此用从内存读取一条指令字的最短时间来定义。一个指令周期常由若干CPU周期构成时钟周期是由CPU

5、时钟定义的定长时间间隔，是CPU工作的最小时间单位，也称节拍脉冲或T周期47比较cache与虚存的相同点和不同点。相同点：（1）出发点相同；都是为了提高存储系统的性能价格比而构造的分层存储体系。（2）原理相同；都是利用了程序运行时的局部性原理把最近常用的信息块从相对慢速而大容量的存储器调入相对高速而小容量的存储器.不同点：（1）侧重点不同；cache主要解决主存和CPU的速度差异问题；虚存主要是解决存储容量问题。（2）数据通路不同；CPU与cache、主存间有直接通路；而虚存需依赖辅存，它与CPU间无直接通路。（3）透明性不同；cache对系统程序员和应用

6、程序员都透明；而虚存只对应用程序员透明。（4）未命名时的损失不同；主存未命中时系统的性能损失要远大于cache未命中时的损失。48设[N]补=anan-1…a1a0，其中an是符号位。证明：当N≥0，an=0,真值N=[N]补=an-1…a1a0=②当N＜0，an=1，[N]补=1an-1…a1a0依补码的定义,真值N=[N]补－2^(n+1)=anan-1…a1a0—2^(n+1)=综合以上结果有3设x=-18，y=+26，数据用补码表示，用带求补器的阵列乘法器求出乘积x×y，并用十进制数乘法进行验证。解：符号位单独考虑：X为正符号用二进制表示为0，Y为

7、负值符号用1表示。【X】补=101110【Y】补=011010两者做乘法10010x11010-----------0000010010000001001010010----------------111010100结果化为10进制就是468符号位进行异或操作0异或1得1所以二进制结果为1111010100化为十进制就是-468十进制检验：-18x26=-4685图1所示的系统中，A、B、C、D四个设备构成单级中断结构，它要求CPU在执行完当前指令时转向对中断请求进行服务。现假设：　　① TDC为查询链中每个设备的延迟时间；　　② TA、TB、TC、TD分

8、别为设备A、B、C、D的服务程序所需的执行时间；　　③ TS、TR