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《计算机组成原理》复习题
一、假设机器字长为16位,存储浮点数时阶码占7位,含1位阶符,以2为底;尾数
占9位,含1位数符,没有隐藏位。若阶码和尾数均采用补码表示,说明在尾数规格化
和不规格化两种情况下,上述浮点数格式所能表示的非零最小正数、最大正数、绝对值
最小负数和绝对值最大负数,请写出对应的机器数和十进制真值。若阶码改用移码、尾
数仍用补码表示,上述各个数值又分别是多少?
二、已知x和y的原码分别为0.10011和1.11101,请用原码不恢复余数除法计算x/y
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的原码,要求写出运算过程,且运算结果保留5位小数。
三、已知x和y的补码分别为1.00111和1.00011,请用补码不恢复余数除法计算x/y
22
的补码,要求写出运算过程,且运算结果保留5位小数。
四、某指令系统采用固定长度指令格式,指令字长16位,每个地址码长6位,指令分为
无操作数、单操作数和双操作数三类。若双操作数指令有10条,无操作数指令有256
条,问单操作数指令最多可能有多少条?
五、若要写入代码1100100110,请分别画出NRZ-1制、PE制、FM制和MFM制的写
2
电流波形图。
六、某计算机的Cache采用4路组相联映像,已知Cache的容量为16KB,主存容量为
2MB,Cache和主存每个字块有8个字,每个字有32位,主存按字节编址。
①.主存地址有多少位?每个字段各需多少位?请画图说明。
#####
②.假设Cache初始状态为空,CPU依次从主存单元0、1、2、…、99、100
读出101个字(每次读出一个字),并重复按此次序读11次,那么Cache的命中率是多
少?
③.若Cache的速度是主存的5倍,请问采用Cache与不采用Cache相比CPU访
存速度提高了多少倍?
七、欲写入8位有效信息,试按偶校验规则将它编为海明校验码。以表格形
2
式说明其编码方法,并分析所选用的编码方案具有什么样的检错和纠错能力。
八、某海明校验码按偶校验规则进行编码,其中数据位占8位,校验位占4位,并且指
误字的编码正好等于出错位的序号。假设接收到的海明码为100100110101,最右边为
2
第1位,最左边为第12位,请检查上述代码是否有错?它对应的正确的数据位编码是什
么?
九、有一个“Cache-主存”存储系统,主存共包含16个字块,编号0~15;Cache共
包含4个字块,编号0~3,采用全相联映象方式工作。假设Cache的初始状态为空,
CPU按如下顺序访问主存字块:0、1、2、5、6、1、2、1、2、3、4、8、9、10、1、
2、3、11、12、14,请分别画出采用先进先出替换算法(FIFO)和近期最少使用替换算法
(LRU)时Cache各字块随时间的使用情况。
十.某计算机CPU的主频为8MHz,已知每个机器周期平均包含4个时钟周期,该机的
平均指令执行速度为0.8MIPS。试问:
①.CPU的时钟周期是多少μs?
②.该机的平均指令周期是多少μs?
③.平均每个指令周期包含多少个机器周期?
④.若改用时钟周期为0.4μs的CPU芯片,则该机的平
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