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《清华计算机组成原理习题课课件习题课1-7.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、物理机:计算机硬核的物理功能只是执行机器语言,称为机器语言物理机,即一台实际的机器。虚拟机:通常是指通过配置软件扩充机器功能后,形成的一台计算机,实际硬件在物理功能上并不具备这种功能。它将提供给用户的功能抽象出来,使之脱离具体的物理机器,这有利于让用户摆脱真实机器细节的束缚。2021/8/311计算机组成原理3.10设机器字长16位,阶码7位,含阶符1位;尾数9位,含数符1位(阶码底为2),若阶码和尾数均用补码表示,说明在尾数规格化和不规格化两种情况下,它所能表示的最大正数、非零最小正数、绝对值最大负数、绝对值最小负
2、数各是多少?写出其机器数,并给出十进制真值。若阶码用移码,尾数仍用补码,各值如何变化?解:设阶码部分共m+1位(6+1),含阶符1位;尾数部分共n+1位(8+1),含数符1位。补码规格化时:典型值浮点数代码真值非零最小正数10---0,0.10---0(2的-2m方)(2-1),(2-64)(2-1)最大正数01---1,0.11---1(2的2m方-1)(1-2-n),(263)(1-2-8)绝对值最小负数10---0,1.011--1(2的-2m方)[-(2-1+2-n)],(2-64)[-(2-1+2-8)]绝
3、对值最大负数01---1,1.00---0(2的2m方-1)(-1),(263)(-1)2021/8/312计算机组成原理补码非规格化:典型值浮点数代码真值非零最小正数10---0,0.00---1(2的-2m方)(2-n),(2-64)(2-8)最大正数01---1,0.11---1(2的2m方-1)(1-2-n),(263)(1-2-8)绝对值最小负数10---0,1.111--1(2的-2m方)(-2-n),(2-64)(-2-8)绝对值最大负数01---1,1.00---0(2的2m方-1)(-1),(263
4、)(-1)阶码用移码,尾数用补码则规格化时(不考虑溢出情况)典型值浮点数代码真值非零最小正数00---0,0.10---0(2的-2m方)(2-n),(2-64)(2-1)最大正数11---1,0.11---1(2的2m方-1)(1-2-n),(263)(1-2-8)绝对值最小负数00---0,1.011--1(2的-2m方)(-2-n),(2-64)[-(2-1+2-8)]绝对值最大负数11---1,1.00---0(2的2m方-1)(-1),(263)(-1)2021/8/313计算机组成原理注:在考虑溢出的情况
5、时,当阶码用的移码≤-2m,称为机器零,故非零最小正数(2-63)(2-1)绝对值最小负数(2-63)[-(2-1+2-8)]。非规格化时,在考虑溢出的情况时,非零最小正数(2-63)(2-8)绝对值最小负数(2-63)(-2-8)。3.13用压缩十进制数串表示法表示下列十进制数:+66,-78,+254,-396,+1980,-1992答:066C078D254C396D0198C0112D2021/8/314计算机组成原理3.20X=-0.10110,Y=0.11111用加减交替法原码一位除计算X/Y的商及余数。
6、(要求被除数的绝对值小于除数,否则溢出)解:
7、X
8、=00.10110
9、Y
10、=00.11111[-Y]补=11.00001被除数(余数)商操作说明00.10110000000开始情况+11.00001+[-Y]补11.10111000000不够减,商上011.01110000000左移1位+00.11111+
11、Y
12、00.01101000001够减商上100.11010000010左移+11.00001+[-Y]补11.11011000010不够减,商上011.10110000100左移+00.11111+[Y]补00.
13、10101000101够减商上101.01010001010左移2021/8/315计算机组成原理被除数(余数)商操作说明01.01010001010左移+11.00001+[-Y]补00.01011001011够减商上100.10110010110左移+11.00001+[-Y]补11.10111010110不够减,商上0+00.11111余数是负则恢复余数+[Y]补00.10110注:余数为正则不用恢复余数余数商符号为1⊕0=1既是负号故商值为-0.10110余数为-0.10110*2-5注:操作过程是开始时减去
14、除数,当余数为正时,商上1。求下一位商的办法,是余数左移1位,再减去除数;若当余数为负时,商上0,求下一位商的办法,是余数左移1位,再加上除数。但最后一次时若余数是负数时则需恢复余数,为正时则不用。符号位单独处理。2021/8/316计算机组成原理3.31设有16个信息位(k),如采用海明码校验,至少需要设置多少个校验位(r)?应放置在哪个位置