計算機組成原理習(xí)題答案第五章

1、1 已知X 和Y ，試用它們的變形補碼計算出X Y ，并指出結(jié)果是否溢出。（） X ，Y （） X ，Y （） X ，Y （） X ，Y 解：（） X補 ，Y 補 X補 Y 補 X Y 補結(jié)果正溢（） X補 ，Y 補 X補 Y 補 X Y 補X Y （） X補 ，Y 補 X補 Y 補 X Y 補X Y （） X補 ，Y 補 X補 Y 補 X Y 補X Y 2 已知X 和Y ，試用它們的變形補碼計算出X Y ，并指出結(jié)果是否溢出。（） X ，Y （） X ，Y （） X ，Y （） X ，Y 解：（） X補 ，Y 補 ， Y 補 X補 Y 補 X Y 補結(jié)果正溢（） X補 ，Y 補 ， Y 補

2、X補 Y 補 X Y 補X Y （） X補 ，Y 補 ， Y 補 X補 Y 補 X Y 補結(jié)果正溢（） X補 ，Y 補 ， Y 補 X補 Y 補 X Y 補X Y 3 已知：X ，Y 求： /X補， /X補， X補， /Y補， /Y補， Y 補。解：X補 /X補 ， /X補 ， X補 Y 補 /Y補 ， /Y補 ， Y 補 4 設(shè)下列數(shù)據(jù)長 位，包括 位符號位，采用補碼表示，分別寫出每個數(shù)據(jù)右移或左移 位之后的結(jié)果。（） （） （） （） 解：（） X補 /X補 ， X補 ） X補 /X補 ， X補 （） /X補 ， X補 （） /X補 ， X補 5證明在全加器里，進位傳遞函數(shù)P A i Bi

3、 Ai Bi 。解：并行加法器中的每一個全加器都有一個從低位送來的進位和一個傳送給較高位的進位。進位表達式為Ci Ai Bi （Ai Bi ）Ci 欲證明Pi Ai Bi Ai Bi ，也就是要證明Ci Ai Bi （Ai Bi ）Ci Ai Bi （Ai Bi ）Ci 用卡諾圖法，圖唱（a）和唱（b）分別是兩個邏輯表達式的卡諾圖。兩個卡諾圖相同，兩個邏輯表達式就相等，則進位傳遞函數(shù)的兩種形式相等。6 某加法器采用組內(nèi)并行、組間并行的進位鏈， 位一組，寫出進位信號C 的邏輯表達式。解：最低一組的進位輸出C G倡 P倡 C其中： G倡 G P G P P G P P P GP倡 P P P PC

4、 G P C所以C G P C G P G P P C7 設(shè)計一個 位先行進位加法器，每 位為一組，采用兩級先行進位線路。解：C G PCC G P G P P CC G P G P P G P P P C設(shè)：G倡 G P G P P G ，P倡 P P P則有：C G倡 P倡 CC G倡 P倡 G倡 P倡 P倡 CC G倡 P倡 G倡 P倡 P倡 G倡 P倡 P倡 P倡 C8 分別用原碼乘法和補碼乘法計算X Y 。（） X ，Y （） X ，Y 解：（） 原碼乘法：所以X Y X Y 補碼乘法：所以X Y 補 X Y （） X Y ，過程略。10 根據(jù)補碼兩位乘法規(guī)則推導(dǎo)出補碼 位乘法的規(guī)則

5、。解：先根據(jù)補碼 位乘法推出補碼 位乘法規(guī)則，再根據(jù)補碼 位乘法推出補碼位乘法規(guī)則。Z補 Z補 （Y i Y i ） X補Z補 Z補 （Y i Y i ） X補 Z補 （Y i Y i Y i ） X補Z補 Z補 （Y i Y i ） X補 Z補 （Y i Y i Y i ） X補 （Y i Y i ） X補01 Z補 （Y i Y i Y i ） X補 （Y i Y i ） X補 Z補 （Y i Y i Y i Y i ） X補11 分別用原碼和補碼加減交替法計算X Y 。（） X ，Y （） X ，Y （） X ，Y （） X ，Y 解：（） 原碼除法：因為Qs Xs 磑Y s 磑 所以X

6、Y 補碼除法：所以XY 補 XY （） 中間過程略。原碼除法：X Y 補碼除法：X Y （） 中間過程略。原碼除法：X Y 補碼除法：X Y （） 中間過程略。原碼除法： X Y 補碼除法： X Y 2 設(shè)浮點數(shù)的階碼和尾數(shù)部分均用補碼表示，按照浮點數(shù)的運算規(guī)則，計算下列各題：（） X （ ） ，Y （ ）（） X ，Y （ ）（） X ，Y （ ）注：此題中階碼用二進制表示。求： X Y ，X Y 。解：（） X （ ） ，Y （ ）X浮 ； Y 浮 ； 對階：小階向大階看齊，E EA EB ，Y 浮 ； 對階之后，尾數(shù)相加和相減。相加： 需右規(guī)一次，X Y 浮 ； 所以X Y （ ）相減：

7、 需左規(guī) 次，X Y 浮 ； 所以X Y （ ）（） X ，Y （ ）X浮 ； Y 浮 ； 對階：小階向大階看齊。E EA EB X浮 ； 對階之后，尾數(shù)相加和相減。相加： 需左規(guī)一次，X Y 浮 ； 所以X Y （ ）相減： 所以X Y （） X ，Y （ ）X浮 _ ； Y 浮 ； 對階：小階向大階看齊。E EA EB X浮 ； 對階之后，尾數(shù)相加和相減。相加： 所以X Y （ ）相減： 需右規(guī)一次，X Y 浮 ； 所以X Y 3 設(shè)浮點數(shù)的階碼和尾數(shù)部分均用補碼表示，按照浮點數(shù)的運算規(guī)則，計算下列各題：（） X / ，Y /求： X Y 。（） X / ，Y /求： X Y 。解：（）

8、X / ，Y 階碼相加：EA EB 尾數(shù)相乘：由補碼乘法規(guī)則求得： 結(jié)果規(guī)格化：左規(guī)一次，X Y （） X / ，Y /尾數(shù)調(diào)整：因為X尾數(shù) Y尾數(shù) ，所以無需尾數(shù)調(diào)整。階碼相減EA EB 尾數(shù)相除：由補碼除法規(guī)則求得： X Y 14 用流程圖描述浮點除法運算的算法步驟。解：浮點除法運算的算法流程圖如圖唱 所示。圖唱 浮點除法運算流程圖15 設(shè)計一個 位 碼加法器。解：設(shè) 位被加數(shù)為A A A A ，加數(shù)為B B B B 。 碼的校正關(guān)系5421 碼的校正關(guān)系十進制數(shù) 碼C S S S S校正前的二進制數(shù)C S S S S校正關(guān)系 不校正 若A ，B ，則 校正 若A 或B ，B 或A ，則

9、校正 若A ，B ，則 校正 和在 范圍內(nèi)，不用校正，結(jié)果正確。 和在 范圍內(nèi)，當(dāng)A ，B ，需 校正，而當(dāng)A ，B 或A ，B 時，不需校正。故校正函數(shù)為：A B （S S S S S ） 和在 范圍內(nèi)，當(dāng)A ，B ，或A ，B ，需 校正，而當(dāng)A ，B 時，不需校正。故校正函數(shù)為：（A B ）（C S S S S ） 和在 范圍內(nèi)（A ，B ） ，一定 校正。A B （S S S S S ）將 部分校正函數(shù)統(tǒng)一考慮并化簡，得：校正函數(shù) S S S S （A B ）S （A B ）C S S S S C16 某機利用二進制的加法器進行 碼的十進制運算，采用的方法是： 對某一操作數(shù)預(yù)加 后，與另一操作數(shù)一起進入二進制加法器； 有進位產(chǎn)生時，直接得到和的 碼； 沒有進位時，反減 再得到和的 碼。試求 、 的校正邏輯。解：設(shè)某一操作數(shù)為A A A A ， 的校正后的操