計算機組成原理課后習題答案

1、作業(yè)解答作業(yè)解答第一章第一章作業(yè)解答作業(yè)解答1.1基本的軟件系統(tǒng)包括哪些內容？答：基本的軟件系統(tǒng)包括系統(tǒng)軟件與應用軟件兩大類。系統(tǒng)軟件是一組保證計算機系統(tǒng)高效、正確運行的基礎軟件，通常作為系統(tǒng)資源提供給用戶使用。包括：操作系統(tǒng)、語言處理程序、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、分布式軟件系統(tǒng)、網(wǎng)絡軟件系統(tǒng)、各種服務程序等。1.2計算機硬件系統(tǒng)由哪些基本部件組成？它們的主要功能是什么？答：計算機的硬件系統(tǒng)通常由輸入設備、輸出設備、運算器、存儲器和控制器等五大

2、部件組成。輸入設備的主要功能是將程序和數(shù)據(jù)以機器所能識別和接受的信息形式輸入到計算機內。輸出設備的主要功能是將計算機處理的結果以人們所能接受的信息形式或其它系統(tǒng)所要求的信息形式輸出。存儲器的主要功能是存儲信息，用于存放程序和數(shù)據(jù)。運算器的主要功能是對數(shù)據(jù)進行加工處理，完成算術運算和邏輯運算?？刂破鞯闹饕δ苁前词孪劝才藕玫慕忸}步驟，控制計算機各個部件有條不紊地自動工作。1.3馮諾依曼計算機的基本思想是什么？什么叫存儲程序方式？答：馮諾依

3、曼計算機的基本思想包含三個方面：1)計算機由輸入設備、輸出設備、運算器、存儲器和控制器五大部件組成。2)采用二進制形式表示數(shù)據(jù)和指令。3)采用存儲程序方式。存儲程序是指在用計算機解題之前，事先編制好程序，并連同所需的數(shù)據(jù)預先存入主存儲器中。在解題過程（運行程序）中，由控制器按照事先編好并存入存儲器中的程序自動地、連續(xù)地從存儲器中依次取出指令并執(zhí)行，直到獲得所要求的結果為止。1.4早期計算機組織結構有什么特點？現(xiàn)代計算機結構為什么以存儲器

4、為中心？答：早期計算機組織結構的特點是：以運算器為中心的，其它部件都通過運算器完成信息的傳遞。隨著微電子技術的進步，人們將運算器和控制器兩個主要功能部件合二為一，集成到一個芯片里構成了微處理器。同時隨著半導體存儲器代替磁芯存儲器，存儲容量成倍地擴大，加上需要計算機處理、加工的信息量與日俱增，以運算器為中心的結構已不能滿足計算機發(fā)展的需求，甚至會影響計算機的性能。為了適應發(fā)展的需要，現(xiàn)代計算機組織結構逐步轉變?yōu)橐源鎯ζ鳛橹行摹?.5什么叫

5、總線？總線的主要特點是什么？采用總線有哪些好處？答：總線是一組可為多個功能部件共享的公共信息傳送線路。總線的主要特點是共享總線的各個部件可同時接收總線上的信息，但必須分時使用總線發(fā)送信息，以保證總線上信息每時每刻都是唯一的、不至于沖突。使用總線實現(xiàn)部件互連的好處：①可以減少各個部件之間的連線數(shù)量，降低成本；②便于系統(tǒng)構建、擴充系統(tǒng)性能、便于產(chǎn)品更新?lián)Q代。1.6按其任務分，總線有哪幾種類型？它們的主要作用是什么？答：按總線完成的任務，可把

6、總線分為：CPU內部總線、部件內總線、系統(tǒng)總線、外總線。1.7計算機的主要特點是什么？答：計算機的主要特點有：①能自動連續(xù)地工作；②運算速度快；③運算精度高；④具有很強的存儲能（3）決定計算機運算精度的主要技術指標是計算機的字長?！蹋?）計算機總線用于傳輸控制信息、數(shù)據(jù)信息和地址信息的設施?！蹋?）計算機系統(tǒng)軟件是計算機系統(tǒng)的核心軟件?！蹋?）計算機運算速度是指每秒鐘能執(zhí)行操作系統(tǒng)的命令個數(shù)。（7）計算機主機由CPU、存儲器和硬盤組成。

7、（8）計算機硬件和軟件是相輔相成、缺一不可的?！痰诙碌诙伦鳂I(yè)解答作業(yè)解答2.1完成下列不同進制數(shù)之間的轉換。（1）(246.625)D＝(11110110.101)B＝(366.5)Q＝(F6.A)H（2）(AB.D)H＝(10101011.1101)B＝(253.64)Q＝(171.8125)D（3）(1110101)B＝(117)D＝(000100010111)8421BCD2.2分別計算用二進制表示4位、5位、8位十進制數(shù)時所

8、需要的最小二進制位的長度。答：∵4位十進制數(shù)的最大數(shù)為9999，213＝8192＜9999＜214＝16384∴表示4位十進制數(shù)所需的最小二進制位的長度為14位。∵5位十進制數(shù)的最大數(shù)為99999，216＝65536＜9999＜217＝131072∴表示5位十進制數(shù)所需的最小二進制位的長度為17位?！?位十進制數(shù)的最大數(shù)為99999999，226＝67108864＜99999999＜227＝134217728∴表示8位十進制數(shù)所需的最小

9、二進制位的長度為27位。根據(jù)當i位十進制數(shù)與j位二進制數(shù)比較時的等式，10i=2j，得j≈3.3i，亦可得到上述結果。2.3寫出判斷一個7位二進制正整數(shù)K＝K7K6K5K4K3K2K1是否為4的倍數(shù)的判斷條件。答：判斷一個7位二進制正整數(shù)K＝K7K6K5K4K3K2K1是否為4的倍數(shù)的判斷條件是：K2K1是否為全0。當K2K1＝00時，K＝K7K6K5K4K3K2K1為4的倍數(shù)，否則就不是。2.4設機器字長為8位（含一位符號位），已知十

10、進制整數(shù)x，分別求出[x]原、[x]反、[x]移、[x]補、[－x]補、[]補。x21（1）x＝＋79（2）x＝－56（3）x＝－0（4）x＝－1答：（1）x＝＋79＝(01001111)2（2）x＝－56＝－(00111000)2（3）x＝－0＝－(00000000)2（4）x＝－1＝－(00000001)2x[x]原[x]反[x]移[x]補[－x]補[]補x21＋79010011110100111111001111010011111

11、011000100100111(截斷法)00101000(0舍1入)－56101110001100011101001000110010000011100011100100－0100000001111111110000000000000000000000000000000－11000000111111111001111111111111111100000001（溢出）機器零2.5已知[x]補，求x的真值。（1）[x]補＝0.1110（2）