2015计01班计算机组成原理复习重点(白中英版)

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1、计算机组成原理课程总结&复习考试要点一、考试以讲授过的教材中的内容为主，归纳要点如下：第1章-第2章计算机概念运算方法和运算器（一）学习目标1.了解计算机的分类和应用。2.掌握计算机的软、硬件构成。3.掌握计算机的层次结构。3．掌握数的原码、反码、补码的表示方法。4．掌握计算机中数据的定点表示和浮点表示方法，并熟练掌握各种表示方法下所能表示的数据的范围。5．理解定点加法原理及其判断溢出的方法。6．了解计算机定点乘法、除法的实现方法。7．了解浮点加法，乘法，除法的实现方法。8．理解ALU运算器的工作原理及其扩展方法。（二）第1章学习内容第一节计算机的分类和应用要点：计算机的分类，计算机

2、的应用。第二节计算机的硬件和软件要点：了解计算机的硬件构成及各部分的功能；了解计算机的软件分类和发展演变。第三节计算机系统的层次结构要点：了解计算机系统的层次结构。（三）第2章学习内容第一节数据和文字的表示方法要点：△定点数的表示方法，及其在原码、反码和补码表示下的数值的范围；△○浮点数的表示方法及其不同表示格式下数据的表示范围；常见汉字和字符的几种表示方法；第二节定点加法、减法运算要点：△补码加、减法及其溢出的检测方法；二进制加法器和十进制加法器的逻辑构成。第三节定点乘法运算要点：原码并行乘法原理；不带符号的阵列乘法器；补码并行乘法原理；○直接补码阵列乘法器。第四节定点除法运算要点

3、：理解原码除法原理以及并行除法器的构成原理。20第五节多功能算术/逻辑运算单元要点：△74181并行进位运算器；74182进位链；△○多位ALU的扩展。第六节浮点运算运算和浮点运算器要点：了解浮点加/减；浮点乘/除原理。浮点存储：1．若浮点数x的754标准存储格式为(41360000)16，求其浮点数的十进制数值。解：将16进制数展开后，可得二制数格式为01000001001101100000000000000000S阶码(8位)尾数(23位)指数e=阶码-127=10000010-01111111=00000011=(3)10包括隐藏位1的尾数1.M=1.011011000000

4、00000000000=1.011011于是有x=(-1)S×1.M×2e=+(1.011011)×23=+1011.011=(11.375)102.将数(20.59375)10转换成754标准的32位浮点数的二进制存储格式。解:首先分别将整数和分数部分转换成二进制数：20.59375=10100.10011然后移动小数点，使其在第1，2位之间10100.10011=1.010010011×24e=4于是得到：S=0,E=4+127=131,M=010010011最后得到32位浮点数的二进制存储格式为：01000001101001001100000000000000=(41A4C00

5、0)163.假设由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浮点数ｘ,真值表示为（非IEEE754标准）：ｘ＝(－1)s×(1.M)×2E－128问：它所表示的规格化的最大正数、最小正数、最大负数、最小负数是多少？(1)最大正数01111111111111111111111111111111ｘ＝[1＋(1－2-23)]×2127(2)最小正数00000000000000000000000000000000ｘ＝1.0×2－12820(3)最小负数11111111111111111111111111111111ｘ＝－[1＋(1－2－23)]×2127(4)最大负数1000

6、0000000000000000000000000000ｘ＝－1.0×2－1284.用源码阵列乘法器、补码阵列乘法器分别计算xXy。（1）x=11000y=11111(2)x=-01011y=11001（1）原码阵列x=0.11011,y=-0.11111符号位:x0⊕y0=0⊕1=1[x]原=11011,[y]原=1111111011*1111111011110111101111011110111101000101[x*y]原=1，1101000101带求补器的补码阵列[x]补=011011,[y]补=100001乘积符号位单独运算0⊕1＝1尾数部分算前求补输出│X│＝11011，

7、│y│＝1111111011*111111101111011110111101111011110100010120X×Y＝-0.1101000101(2)原码阵列x=-0.11111,y=-0.11011符号位:x0⊕y0=1⊕1=0[x]补=11111,[y]补=1101111111*1101111111111110000011111111111101000101[x*y]补=0,11010,00101带求补器的补码阵列[x]补=100001,[y]补=