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计算机组成原理 之 计算题、分析题 题解详细总结(已完结)

  • 第1章 计算机系统概述
    • 0、1编码
  • 第2章 存储系统
    • 主存储器
    • 存储体的基本扩展模式
    • 磁盘存储器
  • 第3章 总线与主板
  • 第4章 I/O接口与数据交换控制
  • 第6章 控制器逻辑
    • Intel 8086 指令简介
    • 寻址方式

第1章 计算机系统概述

0、1编码

答案: 51

8421 BCD码是最基本、最常用的BCD代码,类似于四位自然二进制码,权值为8、4、2、1,故称有权BCD代码。与四位自然二进制码不同,它只选择了四位二进制码中的前10组代码,即0000~1001分别代表其对应的十进制数,不使用剩余的六组代码。例如,十进制数8BCD码是1000。

答案: 1111B的真值:15 原码01111 反码01111 补码01111 -1001B 的真值:-9 原码11001 反码10110 补码10111

另一种写法: 解: 1111B 真值:15D [x]原=01111B [x]反=01111B [x]补=01111B -1001B 真值:-9D [x]原=11001B [x]反=10110B [x]补=10111B

这里戳知识点:详细总结位运算相关知识点

答案: 二进制:11101.011 8进制:35.3 16进制:1d.6 BCD:0010 1001.0011 0111 0101 BCD 另一种写法: 解: 29.375D=11101.011B=(35.3)8 =1d.6H=(0011 1001.0011 0111 0101)8421BCD=0011 1001.0011 0111 0101BCD

在这里插入图片描述

整数转二进制 16 = 24 = 10000 小数部分转二进制:连续乘2取整 小数十转二进制会有无穷无尽的转换。此时,可以按照一定的舍入规则获得所需的位数。 0.59375 x2 = 1.1875……1 0.1875 x2 = 0.375……0 0.375 x2 = 0.75……0 0.75 x2 = 1.5……1 0.5 x2 = 1.0…… 1 因此,小部分转化为二进制 0.10011 16.59375 = 10000.10011 将小数点向前移动,直到小数点保留一个。 1.000010011 * 24 符号位:S = 0 阶码:E = 4 127 = 131 = 10000011 位数:M = 000010011 所以转换成IEEE754标准的32位浮点数为: 0 10000011 00001001100000000000000

答案: (1) (1 2-1 2-2 2-3)x 2127 = 2127 2126 2125 2124 (2)-(2-126 2-127

(1) 第一个符号位0,正 11111110 = 254 254 - 127 = 127 默认情况下,整数部分为1,其余23位为11 000 000 000 000 000 000 00 (1 2-1 2-2 2-3)x 2127 (2) 第一个符号位1,负 00 000 001 = 1 1- 127 = -126 默认情况下,整数部分为1,其余23位为11 000 000 000 000 000 000 00 -(1 2-1 )x 2-126

答案:100 144 64

十进制数除8 或者每三位二进制一个数。

A、-27 B、-101 C、27 D、101

答案:C

进制先转二进制 移码:原码的符号位取反 同时也是补码的最高位加1

第2章 存储系统

主存储器

答案:

黑0白1

答案:

有二极管的是1,没有0

存储体的基本扩展模式

A. 0—64MB B. 0—32MB C. 0—32M D. 0—64M

答案:D

1字 = 32bit 256MB = 256M x 1Byte = 256M x 8bit (256M x 8bit)/ 32bit = 64M

A. 1M    B. 4MB    C. 4M    D. 1MB

答案:C、A

字节编址:4M x 1Byte / 1Byte = 4M 字编址:4M x 1Byte / 1字 = 4M x 8bit / 32bit = 1M

答案:18根地址线 8根数据线 容量:256kB

存储容量N= 2n x m(n位地址线,m是数据线) 256 k= 28x 210 n = 18,m = 8 所以, 18根地址线,8根数据线 容量:256k x 8bit = 256k x 1Byte = 256kB

芯片经过存储容量扩展而成,试分析扩展后的总容量是多少?都采用了什么扩展方式? 答案:1024×8 字扩展和位扩展;段扩展

总存储器容量 = 芯片数量 x 芯片的存储容量 计算机组成原理——存储器容量扩展(字扩展、位扩展、字位扩展)

答案:扩展后的总容量是16KB,采用了字扩展方式。

答案: 扩展前:1kx4 扩展后:1kx8 采用 位扩展

答案:需要芯片数=(64Kx4b)/(16Kx1b)=16片,64k=216,需要16根地址线,,4根数据线.

答案:(1)0~1M (2)264 MB/s

(1) 默认情况下,的位数对应的都是按字节寻址。 字节寻址:20根地址线,寻址范围就是220Byte / 1Byte=1M (1M = 210K=220B) 注意:如果题目中就只有4根,,一次读写只能4个bit,根本不可能做到按字节寻址。 (2) 32根数据线 = 32bit = 4Byte 4 / (1/66) = 264 MB/s 总数据 / 时间(周期) = 数据速率

磁盘存储器

答案: 注意单位换算 每个面的道数= 磁道密度 x (有效记录区域直径 - 内直径)/ 2 = 8道/mm x 100mm 总道数 = 4 x 每个面的道数 = 32 x 100

每道的非格式化容量:250b/mm x 100mm x 3.14 硬盘的非格式化容量:总道数 x 每道的非格式化容量 = 30 MB 每道的格式话容量:512B x 16 硬盘的格式化容量:总道数 x 每道的格式话容量 = 25MB

存储容量分为格式化容量和非格式化容量。 非格式化容量就是整个磁盘存储器的容量 格式化容量是用户实际可以使用的存储容量。

答案:

,是磁头到达目的磁道后等待被访问的扇区旋转到磁头下方的时间。 由于每次读写前,磁头不会正好在目的扇区,所以主轴转速快,磁头达到目的扇区的速度就快。在极端情况下,磁头的原始位置有两种可能:在目的扇区和目的扇区刚过的扇区,所以

答案: (1)22 x 1600 x PI (2)22x1600x7200/60xPI

PI = 3.14 (转速要化成以秒为单位的) 数据传输率:指磁盘存储器在单位时间内向主机传送的数据字节数或位数。

答案:

第3章 总线与主板

正确答案: 数据传输速率,仅指有效数据位,不包含起始位和结束位: 20x(7+1)=160b/s 有效数据位 = 数据位 + 奇校验位

同步:不能开启新的线程 异步:能开启新的线程 串行:多个任务时,各个任务按顺序执行,完成一个之后才能进行下一个。 并行:多个任务可以同时执行。异步是多个任务并行的前提条件。

A、33MB/s B、66MB/s C、264MB/s D、528MB/s

正确答案: B

总线带宽 = 总线的工作频率 X 总线的位宽/8 or 总线的带宽 = (总线的位宽/8)/ 总线周期

本题 和上面俩公式没关,考的是定义 总线带宽 = 总线标准传输率 = 单位时间内传送的数据量。 1个时钟周期的时间为1/33MHz,每个时钟周期传输的字节数为8/4=2,则总线带宽为2/(1/33MHz)=66MB/s。 (一个周期传输的字节数 除以 1个时钟周期的时间 是单位时间传输的字节数)

A、1000MB/S B、2000MB/S C、4000MB/S D、6400MB/S

正确答案: C

第4章 I/O接口与数据交换控制

答案:ABCD、BCAD、BACD(任写一个就行)

第6章 控制器逻辑

Intel 8086 指令简介

知识点传送门:Intel 8080 指令(考试版)

答案:XOR AL,81H

因为最低位和最高位取反,根据异或定义: 某位与1异或后,当前位取反。 所以8位寄存器与1000 0001异或 再把1000 0001转换成16进制(四位一组转成2进制)

答案:OR AL,81H

若把它的最低位和最高位置1 的意思是: 让最低位和最高位置为1 用逻辑或 该指令常用于使特定的位置1 所以8位寄存器与1000 0001进行逻辑或运算

答案:AND AL,7EH

最低位和最高位清零, 操作数为:0111 1110

键盘输入事件发生,请用一条指令来完成。 答案:TEST IR,0002H

检测指令用TEST 键盘输入若发生则为1 所以,操作码为: 0000 0000 0000 0010 = 0002H

答案:TEST IR,0800H

答案: ADD R1,R2; STO R2,(R3)

答案:程序控制;中断控制

这个图是书上P216的 程序中断I/O控制器的组成和工作原理 的图

答案:程序查询

寻址方式

答案:存储器间接寻址

正确答案:变址寻址;基址寻址;偏移寻址

标签: 528二极管

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