年最新计算机专业硕士研究生入学试题组成原理北京邮电大学硕士研究生入学考试试题Word下载.docx
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Y=2-[Y]补=2-Y0.Y1Y2…Yn
[-Y]补=Y=2-Y0.Y1Y2…Yn
所以命题成立。
2.已知:
X=-0.1011*2-010
Y=+0.1101*2-011
用变形补码求X-Y=?
依题意:
[MX]补=11.0101[EX]补=11.110
[MY]补=00.1101[EY]补=11.101
解:
(1)对阶
ΔE=[EX]补-[EY]补=11.110-11.101=00.001>
[E(X-Y)]补=[EY]补+ΔE=11.110
[MY]补'
=00.01101
(2)尾数相减
[M(X-Y)]补=[MX]补-[MY]补'
=11.0101-00.01101=10.11101
(3)规格化
[M(X-Y)]补'
=11.011101[E(X-Y)]补'
=11.111
(4)0舍1入处理
=11.0111
(5)判别溢出
[E(X-Y)]补'
=11.101无溢出
所以:
X-Y=-0.1001*2-001
3.某机CPU可提供16条地址线,8条数据线,1条控制线(R/W),R/W=1表示读,R/W=0表示写。
现用存储器总容量为8KB。
拟采用2K*4位的RAM芯片。
(1)画出CPU与RAM之间的连接图。
(2)说明该RAM的地址范围。
该RAM的地址范围为0000H---1FFFH
4.某机主存容量为64K*16位,采用单字长,单地址指令,共有60条。
试采用直接、间接、变址、相对这四种寻址方式设计指令格式,并说明每一种寻址方式的寻址范围及有效地址计算方法。
指令为单字长,即指令长度为16位。
指令共有60条,即指令的操作码字段需要6位(26=64)。
指令有四种寻址方式,即寻址方式的控制码需要2位(22=4)。
指令为单地址指令,即指令的地址码字段有8位(16-6-2=8)。
假设:
I=00为直接寻址方式,其寻址范围为28=256B。
有效地址为A。
I=01为间接寻址方式,间址寄存器默认为C(16位),其寻址范围为216*28=16MB。
有效地址为[C]+A。
I=10为变址寻址方式,变址寄存器默认为D(16位),其寻址范围为216*28=16MB。
有效地址为[D]+A。
I=11为相对寻址方式,其寻址范围为28=256B。
有效地址为[PC]+A。
5.某微程序控制器中,采用水平型直接控制微指令格式,断定方式,已知全机共有微命令20个,可判定的外部条件有4个,控制存储器容量为128*30位。
(1)设计出微指令具体格式。
控制存储器容量为128*30位,即微指令字长为30位,下址字段需7位(27=128)。
全机共有微命令20个,即微指令的控制字段为20位。
可判定的外部条件有4个,即微指令的转移条件码需2位(22=4)。
微指令具体格式如下:
(2)画出该控制器结构框图。
北京邮电大学98年硕士研究生入学试题
X=-7.25
Y=+28.5625
(1)将X、Y分别转换成二进制浮点数(阶码占4位,尾数占10位,各包括一位符号位)
X=-7.25=(-111.01)2=-0.111010000*20011
Y=+28.5625=(11100.1001)2=0.111001001*20101
(2)用变形补码求X-Y=?
[MX]补=11.000110000[EX]补=00.011
[MY]补=00.111001001[EY]补=00.101
ΔE=[EX]补-[EY]补=00.011-00.101=11.010<
0
[E(X-Y)]补=[Ex]补+ΔE=00.101
[Mx]补'
=11.110001100
[M(X-Y)]补=[MX]补'
-[MY]补
=11.110001100-00.111001001
=10.111000011
=11.0111000011[E(X-Y)]补'
=00.110
=11.011100010
=00.110无溢出
X-Y=-0.100011110*20110
2.某机字长32位,浮点数表示时,阶码占8位,尾数占24位,各包括一位符号位。
问:
(1)带符号定点小数的最大表示范围是多少?
答:
0.11111111111111111111111*20≥X≥-0.11111111111111111111111*20
即:
1-2-23≥X≥-(1-2-23)
(2)带符号定点整数的最大表示范围是多少?
11111111111111111111111*21111111≥X≥-11111111111111111111111*21111111
(223-1)*2127≥X≥-(223-1)*2127
(3)浮点数表示时,最大的正数是多少?
11111111111111111111111*21111111
(223-1)*2127
(4)浮点数表示时,最大的负数是多少?
-0.00000000000000000000001*2-1111111
-2-23*2-127=-2-150
(5)浮点数表示时,最小的规格化正数是多少?
0.10000000000000000000000*2-1111111
0.1*2-127=2-128
3.已知:
[X]原=X0.X1X2…Xn(-1<X<0)
[X]补=X0.X1X2…Xn+2-n
因为X为负值X0=1
X=-0.X1X2…Xn
[X]补=2+X=2+(-0.X1X2…Xn)
=2-0.X1X2…Xn
=1.X1X2…Xn+2-n
=X0.X1X2…Xn+2-n
4.计算机系统中,CPU与I/O设备交换信息的方式有哪几种?
分别说明它们的主要特点。
一般将CPU与I/O设备交换信息的方式分为五种。
(1)程序直接控制方式
特点:
①控制方式简单。
②CPU与外围设备只能串行工作,使CPU的大量时间用于等待空闲状态,而降低系统效率。
(2)程序中断控制方式
①用于低速的I/O设备,可使工作效率大大提高。
②用于高速的I/O设备成批交换数据时,会造成数据丢失。
(3)DMA控制方式
①在高速的I/O设备与主存之间建立直接的数据交换通道来成批交换数据,仅在数据块传送的始末需CPU干预。
②需要有专门的硬件DMA控制器,在外围设备较多是,会引起访问主存的冲突,增加管理和控制的难度。
(4)I/O通道控制方式:
①能独立地执行用通道命令编写的I/O控制程序。
②需要在CPU的I/O指令指挥下启停或改变工作状态。
(5)外围处理机控制方式:
①用一个外围处理机(或者就是一台通用计算机)来管理外部设备。
②能独立于主机工作。
5.某机CPU可寻址的最大空间为64KB,存储器按字节编址,CPU的数据总线宽度为8位,可提供一个控制信号为RD。
目前系统中使用的存储器容量为8KB。
其中:
4KB为ROM,拟采用2K*8位的ROM芯片,其地址范围为0000H--0FFFH。
4KB为RAM,拟采用4K*2位的RAM芯片,其地址范围为4000H--4FFFH。
(1)需ROM和RAM芯片各多少片?
依题意
ROM为4KB,拟采用2K*8位的ROM芯片,则需ROM芯片为2片,进行位扩展。
RAM为4KB,拟采用4K*2位的RAM芯片,则需RAM芯片为4片,进行字扩展。
(2)画出CPU与存储器之间的连接图。
北京邮电大学99年硕士研究生入学试题
[X]补=1.X1X2…Xn+0.00......01
因为X为负值
[X]补=2+X=2+(-0.X1X2…Xn)
=1.X1X2…Xn+2-n
=1.X1X2…Xn+0.00......01
X=-0.1000101*2-111
Y=+0.0001010*2-100
(1)用补码运算求X+Y=?
并判断是否产生溢出?
[MX]补=11.0111011[EX]补=11.001
[MY]补=00.0001010[EY]补=11.100
①对阶
ΔE=[EX]补-[EY]补=11.001-11.100=11.101<
[E(X+Y)]补=[Ex
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