计算机组成原理研究要点.ppt

本课程讲授内容 数据表示 数据校验 运算器设计 扩展操作码 指令格式设计 控制单元设计 微指令格式设计 存储容量扩展 多体交叉存储器 Cache存储器 虚拟存储器 指令流水线 中断判优逻辑 多级中断和中断屏蔽 数据表示 数据表示 数据表示 例1：假设机器字长为8位(含1位符号位)，若某机器数为81H，当它分别表示定点整数的原码、补码、反码和移码时，对应的十进制真值分别是多少？如果将机器字长扩展到16位，同时把上述机器数扩展为0081H，那么对于以上四种编码，该机器数对应的十进制真值又分别是多少？ 数据表示 例2：若规定小数点在8位二进制数的最右端(定点整数)，试分别写出下列各种情况下W、X、Y、Z的十进制真值。 ①[W]补＝[X]原＝[Y]反＝[Z]移＝00H ②[W]补＝[X]原＝[Y]反＝[Z]移＝80H ③[W]补＝[X]原＝[Y]反＝[Z]移＝FFH 数据表示 例3：假设机器字长为8位，对于定点小数[X]补＝1.x1x2x3x4x5x6x7，仅当　　时，X＞-1/2成立。 A. x1必须为1，x2x3x4x5x6x7至少有一位为1 B. x1必须为1，x2x3x4x5x6x7任意 C. x1必须为0，x2x3x4x5x6x7至少有一位为1 D. x1必须为0，x2x3x4x5x6x7任意 数据表示 例4：某浮点数格式为字长16位，其中阶码6位(含1位阶符)，移码表示，以2为底；尾数10位(含1位数符)，原码表示，规格化且最高位被定义为隐藏位。请完成以下各题： ①写出十进制数-11.4的浮点数表示形式； ②写出上述浮点数所能表示的最小负数、最大负数、最小正数和最大正数，请分别给出对应的浮点数编码和十进制真值； ③说明上述浮点数格式中机器零的表示形式。 数据表示 例5：如果把十六进制代码9260H分别看成： ①16位无符号数 ②原码表示的16位定点整数 ③补码表示的16位定点整数 ④格式一所表示的带隐藏位的规格化浮点数 ⑤格式二所表示的带隐藏位的规格化浮点数 那么该代码对应的十进制真值分别是多少？ 数据表示 例6：一个C语言程序在一台32位机器上运行。程序中定义了三个变量X、Y和Z，其中X和Z为int型，Y为short型。当X＝127，Y＝-9时，执行赋值语句Z＝X+Y后，X、Y和Z的值分别是： A. X＝0000007FH，Y＝FFF9H，Z B. X＝0000007FH，Y＝FFF9H，Z＝FFFF0076H C. X＝0000007FH，Y＝FFF7H，Z＝FFFF0076H D. X＝0000007FH，Y＝FFF7H，Z (2009年全国计算机硕士研究生入学统考试题) 数据表示 例7：浮点数的加、减法运算过程一般包括对阶、尾数运算、规格化、舍入和判断溢出等步骤。设浮点数的阶码和尾数均采用补码表示，且位数分别为5位和7位(均含2位符号位)。若有两个数X＝27×29/32，Y＝25×5/8，则用浮点加法计算X+Y的最终结果是　　。 A. 00111B. 00111C. 01000D. 发生溢出 (2009年全国计算机硕士研究生入学统考试题) 数据表示 例8：假定变量i、f、d的数据类型分别为int、float和double(int用补码表示，float和double分别用IEEE 754单精度和双精度浮点数据格式表示)，已知i＝785，f＝1.5678e3，d＝1.5e100。若在32位机器中执行下列关系表达式，则结果为真的是　　。 Ⅰ. i==(int)(float)i　　　　Ⅱ. f==(float)(int)f Ⅲ. f==(float)(double)f　　Ⅳ. (d+f)-d==f A. 仅Ⅰ和Ⅱ　B. 仅Ⅰ和Ⅲ　C. 仅Ⅱ和Ⅲ　D. 仅Ⅲ和Ⅳ (2010年全国计算机硕士研究生入学统考试题) 数据表示 例9：float型数据通常用IEEE 754单精度浮点数据格式表示。若编译器将float型变量x分配在一个32位浮点寄存器FR1中，且x＝-8.25，则FR1的内容是　　。 A. C104 0000H B. C242 0000H C. C184 0000H D. C1C2 0000H (2011年全国计算机硕士研究生入学统考试题) 数据表示 例10：假定编译器规定int和short类型长度分别为32位和16位，执行下列C语言语句 　　unsigned short x＝65530; 　　unsigned int y＝x; 得到y的机器数为　　。 A. 0000 7FFAH B. 0000 FFFAH C. FFFF 7FFAH D. FFFF FFFAH (2012年全国计算机硕士研究生入学统考