計算機(jī)組成原理

第一章1.什么是計算機(jī)系統(tǒng)，計算機(jī)硬件和計算機(jī)軟件硬件和軟件哪個更重要解:P3計算機(jī)系統(tǒng)——計算機(jī)硬件,軟件和數(shù)據(jù)通信設(shè)備的物理或邏輯的綜合體.計算機(jī)硬件一計算機(jī)的物理實體.計算機(jī)軟件——計算機(jī)運(yùn)行所需的程序及相關(guān)資料.硬件和軟件在計算機(jī)系統(tǒng)中相互依存，缺一不可，因此同樣重要.5.馮諾依曼計算機(jī)的特點是什么解:馮氏計算機(jī)的特點是:P9由運(yùn)算器，控制器,存儲器，輸入設(shè)備，輸出設(shè)備五大部件組成；指令和數(shù)據(jù)以同一形式（二進(jìn)制形式）存于存儲器中；指令由操作碼，地址碼兩大部分組成；指令在存儲器中順序存放，通常自動順序取出執(zhí)行；以運(yùn)算器為中心（原始馮氏機(jī)）..解釋下列概念：主機(jī),CPU,主存，存儲單元，存儲元件，存儲基元，存儲元,存儲字，存儲字長，存儲容量，機(jī)器字長，指令字長.解:P10主機(jī)——是計算機(jī)硬件的主體部分，由CPU+MM（主存或內(nèi)存）組成；CPU中央處理器（機(jī)），是計算機(jī)硬件的核心部件，由運(yùn)算器+控制器組CPU成;（早期的運(yùn),控不在同一芯片上）主存一計算機(jī)中存放正在運(yùn)行的程序和數(shù)據(jù)的存儲器,為計算機(jī)的主要工作存儲器，可隨機(jī)存取;由存儲體，各種邏輯部件及控制電路組成.存儲單元——可存放一個機(jī)器字并具有特定存儲地址的存儲單位；存儲元件一存儲一位二進(jìn)制信息的物理元件，是存儲器中最小的存儲單位，又叫存儲基元或存儲元，不能單獨存取；存儲字——一個存儲單元所存二進(jìn)制代碼的邏輯單位；存儲字長——一個存儲單元所存二進(jìn)制代碼的位數(shù)；存儲容量一存儲器中可存二進(jìn)制代碼的總量;（通常主,輔存容量分開描述）機(jī)器字長——CPU能同時處理的數(shù)據(jù)位數(shù)；指令字長——一條指令的二進(jìn)制代碼位數(shù)；講評:一種不確切的答法：CPU與MM合稱主機(jī)；運(yùn)算器與控制器合稱CPU.這兩個概念應(yīng)從結(jié)構(gòu)角度解釋較確切..解釋下列英文縮寫的中文含義：CPU,PC,IR,CU,ALU,ACC,MQ,X,MAR,MDR,I/O,MIPS,CPI,FLOPS解:全面的回答應(yīng)分英文全稱,中文名，中文解釋三部分.CPU CentralProcessingUnit,中央處理機(jī)（器），見7題；PC ProgramCounter,程序計數(shù)器,存放當(dāng)前欲執(zhí)行指令的地址，并可自動計數(shù)形成下一條指令地址的計數(shù)器;IR InstructionRegister,指令寄存器，存放當(dāng)前正在執(zhí)行的指令的寄存器;CU——ControlUnit,控制單元（部件）,控制器中產(chǎn)生微操作命令序列的部件，為控制器的核心部件；ALU——ArithmeticLogicUnit,算術(shù)邏輯運(yùn)算單元,運(yùn)算器中完成算術(shù)邏輯運(yùn)算的邏輯部件；ACC——Accumulator,累加器，運(yùn)算器中運(yùn)算前存放操作數(shù)，運(yùn)算后存放運(yùn)算結(jié)果的寄存器；MQ Multiplier-QuotientRegister,乘商寄存器，乘法運(yùn)算時存放乘數(shù)，除法時存放商的寄存器.X——此字母沒有專指的縮寫含義，可以用作任一部件名,在此表示操作數(shù)寄存器,即運(yùn)算器中工作寄存器之一，用來存放操作數(shù)；MAR MemoryAddressRegister,存儲器地址寄存器，內(nèi)存中用來存放欲訪問存儲單元地址的寄存器；MDR MemoryDataRegister,存儲器數(shù)據(jù)緩沖寄存器,主存中用來存放從某單元讀出,或?qū)懭肽炒鎯卧獢?shù)據(jù)的寄存器；I/O Input/Outputequipment,輸入/輸出設(shè)備，為輸入設(shè)備和輸出設(shè)備的總稱，用于計算機(jī)內(nèi)部和外界信息的轉(zhuǎn)換與傳送；MIPS MillionInstructionPerSecond,每秒執(zhí)行百萬條指令數(shù),為計算機(jī)運(yùn)算速度指標(biāo)的一種計量單位；10.指令和數(shù)據(jù)都存于存儲器中,計算機(jī)如何區(qū)分它們解:計算機(jī)硬件主要通過不同的時間段來區(qū)分指令和數(shù)據(jù),即:取指周期（或取指微程序）取出的既為指令，執(zhí)行周期（或相應(yīng)微程序）取出的既為數(shù)據(jù).另外也可通過地址來源區(qū)分，從PC指出的存儲單元取出的是指令，由指令地址碼部分提供操作數(shù)地址.問題討論：x由控制器分析是指令還是數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)進(jìn)控制器X指令由指令寄存器存?。恢噶罴拇嫫饔锌刂乒δ躕指令和數(shù)據(jù)的格式不一樣;指令由操作碼和地址碼組成）兩者的二進(jìn)制代碼形式不一樣X指令順序存放，而數(shù)據(jù)不是；數(shù)據(jù)為什么不能順序存放XMAR放地址,MDR放數(shù)據(jù)；取指時MDR中也是數(shù)據(jù)x存取數(shù)據(jù)和存取指令的操作在機(jī)器中完全一樣；無法區(qū)分x指令和數(shù)據(jù)的地址不一樣；某一存儲單元只能放數(shù)據(jù)（或指令）X指令放在ROM中，數(shù)據(jù)放在RAM中；用戶程序放在哪第三章1.什么是總線總線傳輸有何特點為了減輕總線負(fù)載，總線上的部件應(yīng)具備什么特點解:總線是多個部件共享的傳輸部件.總線傳輸?shù)奶攸c是:某一時刻只能有一路信息在總線上傳輸,即分時使用.為了減輕總線負(fù)載，總線上的部件應(yīng)通過三態(tài)驅(qū)動緩沖電路與總線連通.講評：圍繞"為減輕總線負(fù)載"的幾種說法：X應(yīng)對設(shè)備按速率進(jìn)行分類，各類設(shè)備掛在與自身速率相匹配的總線上；X應(yīng)采用多總線結(jié)構(gòu)；X總線上只連接計算機(jī)的五大部件；X總線上的部件應(yīng)為低功耗部件.上述措施都無法從根上（工程上）解決問題,且增加了許多不必要（或不可能）的限制.X總線上的部件應(yīng)具備機(jī)械特性，電器特性，功能特性，時間特性；這是不言而喻的..為什么要設(shè)置總線判優(yōu)控制常見的集中式總線控制有幾種各有何特點哪種方式響應(yīng)時間最快哪種方式對電路故障最敏感解:總線判優(yōu)控制解決多個部件同時申請總線時的使用權(quán)分配問題；常見的集中式總線控制有三種：鏈?zhǔn)讲樵?，計?shù)器查詢，獨立請求；特點:鏈?zhǔn)讲樵兎绞竭B線簡單，易于擴(kuò)充,對電路故障最敏感;計數(shù)器查詢方式優(yōu)先級設(shè)置較靈活,對故障不敏感，連線及控制過程較復(fù)雜;獨立請求方式判優(yōu)速度最快，但硬件器件用量大，連線多，成本較高..解釋下列概念:總線的主設(shè)備（或主模塊），總線的從設(shè)備（或從模塊），總線的傳輸周期和總線的通信控制.解：總線的主設(shè)備（主模塊）——指一次總線傳輸期間，擁有總線控制權(quán)的設(shè)備（模塊）；總線的從設(shè)備（從模塊）——指一次總線傳輸期間，配合主設(shè)備完成傳輸?shù)脑O(shè)備（模塊），它只能被動接受主設(shè)備發(fā)來的命令；總線的傳輸周期——總線完成一次完整而可靠的傳輸所需時間；總線的通信控制——指總線傳送過程中雙方的時間配合方式..試比較同步通信和異步通信.解：同步通信——由統(tǒng)一時鐘控制的通信,控制方式簡單，靈活性差，當(dāng)系統(tǒng)中各部件工作速度差異較大時，總線工作效率明顯下降.適合于速度差別不大的場合；異步通信——不由統(tǒng)一時鐘控制的通信，部件間采用應(yīng)答方式進(jìn)行聯(lián)系,控制方式較同步復(fù)雜，靈活性高，當(dāng)系統(tǒng)中各部件工作速度差異較大時，有利于提高總線工作效率.8.為什么說半同步通信同時保留了同步通信和異步通信的特點解：半同步通信既能像同步通信那樣由統(tǒng)一時鐘控制，又能像異步通信那樣允許傳輸時間不一致，因此工作效率介于兩者之間..為什么要設(shè)置總線標(biāo)準(zhǔn)你知道目前流行的總線標(biāo)準(zhǔn)有哪些什么叫plugandplay哪些總線有這一特點解：總線標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)置主要解決不同廠家各類模塊化產(chǎn)品的兼容問題；目前流行的總線標(biāo)準(zhǔn)有:ISA,EISA,PCI等；plugandplay——即插即用,EISA,PCI等具有此功能..畫一個具有雙向傳輸功能的總線邏輯圖.解:此題實際上是要求設(shè)計一個雙向總線收發(fā)器，設(shè)計要素為三態(tài),雙向，使能等控制功能的實現(xiàn),可參考74LS245等總線收發(fā)器芯片內(nèi)部電路.邏輯圖如下：(n位)幾種錯誤的設(shè)計：幾種錯誤的設(shè)計：.設(shè)數(shù)據(jù)總線上接有A,B,C,D四個寄存器，要求選用合適的74系列芯片,完成下列邏輯設(shè)計：(1)設(shè)計一個電路，在同一時間實現(xiàn)D-A,D—B和D—C寄存器間的傳送；(2)設(shè)計一個電路，實現(xiàn)下列操作：TO時刻完成D一總線；T1時刻完成總線一A;T2時刻完成A—總線；T3時刻完成總線一B.解：(1)采用三態(tài)輸出的D型寄存器74LS374做A,B,C,D四個寄存器,其輸出可直接掛總線.A,B,C三個寄存器的輸入采用同一脈沖打入.注意-0E為電平控制,與打入脈沖間的時間配合關(guān)系為：現(xiàn)以8位總線為例，設(shè)計此電路，如下圖示：(2)寄存器設(shè)置同(1),由于本題中發(fā)送，接收不在同一節(jié)拍，因此總線需設(shè)鎖存器緩沖，鎖存器采用74LS373(電平使能輸入).節(jié)拍，脈沖配合關(guān)系如下：節(jié)拍,脈沖分配邏輯如下：節(jié)拍，脈沖時序圖如下：以8位總線為例，電路設(shè)計如下：(圖中,A,B,C,D四個寄存器與數(shù)據(jù)總線的連接方法同上.)幾種錯誤的設(shè)計：1)幾種錯誤的設(shè)計：1)幾種錯誤的設(shè)計：2)幾種錯誤的設(shè)計：2)幾種錯誤的設(shè)計：第四章.存儲器的層次結(jié)構(gòu)主要體現(xiàn)在什么地方為什么要分這些層次計算機(jī)如何管理這些層次答:存儲器的層次結(jié)構(gòu)主要體現(xiàn)在Cache—主存和主存一輔存這兩個存儲層次上.Cache—主存層次在存儲系統(tǒng)中主要對CPU訪存起加速作用，即從整體運(yùn)行的效果分析,CPU訪存速度加快，接近于Cache的速度，而尋址空間和位價卻接近于主存.主存一輔存層次在存儲系統(tǒng)中主要起擴(kuò)容作用,即從程序員的角度看，他所使用的存儲器其容量和位價接近于輔存，而速度接近于主存.綜合上述兩個存儲層次的作用,從整個存儲系統(tǒng)來看，就達(dá)到了速度快，容量大,位價低的優(yōu)化效果.主存與CACHE之間的信息調(diào)度功能全部由硬件自動完成.而主存一輔存層次的調(diào)度目前廣泛采用虛擬存儲技術(shù)實現(xiàn)，即將主存與輔存的一部份通過軟硬結(jié)合的技術(shù)組成虛擬存儲器，程序員可使用這個比主存實際空間（物理地址空間）大得多的虛擬地址空間（邏輯地址空間）編程,當(dāng)程序運(yùn)行時，再由軟,硬件自動配合完成虛擬地址空間與主存實際物理空間的轉(zhuǎn)換.因此，這兩個層次上的調(diào)度或轉(zhuǎn)換操作對于程序員來說都是透明的..說明存取周期和存取時間的區(qū)別.解:存取周期和存取時間的主要區(qū)別是:存取時間僅為完成一次操作的時間，而存取周期不僅包含操作時間，還包含操作后線路的恢復(fù)時間.即：存取周期=存取時間+恢復(fù)時間.什么是存儲器的帶寬若存儲器的數(shù)據(jù)總線寬度為32位，存取周期為200ns，則存儲器的帶寬是多少解:存儲器的帶寬指單位時間內(nèi)從存儲器進(jìn)出信息的最大數(shù)量.存儲器帶寬=1/200nsx32位=160M位/秒=20MB/S=5M字/秒注意字長（32位）不是16位.（注:本題的兆單位來自時間=106）.某機(jī)字長為32位,其存儲容量是64KB,按字編址它的尋址范圍是多少若主存以字節(jié)編址，試畫出主存字地址和字節(jié)地址的分配情況.解:存儲容量是64KB時,按字節(jié)編址的尋址范圍就是64KB,則：按字尋址范圍=64Kx8/32=16K字按字節(jié)編址時的主存地址分配圖如下：討論：1,一個存儲器不可能有兩套地址，注意字長32位，不是16位，不能按2字節(jié)編址；2,本題與IBM370,PDP-11機(jī)無關(guān)；3,按字尋址時，地址仍為16位；（:地址14位，單元16K個，按字編址4K空間.）4,字尋址的單位為字，不是B.5,按字編址的地址范圍為0?16K-1,空間為16K字;按字節(jié)編址的地址范圍為。?64K-1,空間為64KB.不能混淆；6,畫存儲空間分配圖時要畫出上限..一個容量為16Kx32位的存儲器，其地址線和數(shù)據(jù)線的總和是多少當(dāng)選用下列不同規(guī)格的存儲芯片時,各需要多少片1Kx4位,2Kx8位,4Kx4位,16Kxl位,4Kx8位,8Kx8位解:地址線和數(shù)據(jù)線的總和=14+32=46根；各需要的片數(shù)為：1Kx4:16Kx32/1Kx4=16x8=128片2Kx8:16Kx32/2Kx8=8x4=32片4Kx4:16Kx32/4Kx4=4x8=32片16Kxl:16Kx32/16Kxl=32片4Kx8:16Kx32/4Kx8=4x4=16片8Kx8:16Kx32/8Kx8=2x4=8片討論：地址線根數(shù)與容量為2的事的關(guān)系,在此為214,14根；:32=25,5根）數(shù)據(jù)線根數(shù)與字長位數(shù)相等，在此為32根.（不是2的基的關(guān)系..什么叫刷新為什么要刷新說明刷新有幾種方法.解:刷新——對DRAM定期進(jìn)行的全部重寫過程；刷新原因——因電容泄漏而引起的DRAM所存信息的衰減需要及時補(bǔ)充,因此安排了定期刷新操作；常用的刷新方法有三種——集中式，分散式，異步式.集中式:在最大刷新間隔時間內(nèi)，集中安排一段時間進(jìn)行刷新；分散式:在每個讀/寫周期之后插入一個刷新周期，無CPU訪存死時間；異步式:是集中式和分散式的折衷.討論:1,刷新與再生的比較：共同點：動作機(jī)制一樣.都是利用DRAM存儲元破壞性讀操作時的重寫過程實現(xiàn);操作性質(zhì)一樣.都是屬于重寫操作.區(qū)別：解決的問題不一樣.再生主要解決DRAM存儲元破壞性讀出時的信息重寫問題;刷新主要解決長時間不訪存時的信息衰減問題.操作的時間不一樣.再生緊跟在讀操作之后，時間上是隨機(jī)進(jìn)行的;刷新以最大間隔時間為周期定時重復(fù)進(jìn)行.動作單位不一樣.再生以存儲單元為單位，每次僅重寫剛被讀出的一個字的所有位;刷新以行為單位，每次重寫整個存儲器所有芯片內(nèi)部存儲矩陣的同一行.芯片內(nèi)部I/O操作不一樣.讀出再生時芯片數(shù)據(jù)引腳上有讀出數(shù)據(jù)輸出；刷新時由于CAS信號無效，芯片數(shù)據(jù)引腳上無讀出數(shù)據(jù)輸出（唯RAS有效刷新，內(nèi)部讀）.鑒于上述區(qū)別,為避免兩種操作混淆，分別叫做再生和刷新.2,CPU訪存周期與存取周期的區(qū)別：CPU訪存周期是從CPU一邊看到的存儲器工作周期，他不一定是真正的存儲器工作周期;存取周期是存儲器速度指標(biāo)之一,它反映了存儲器真正的工作周期時間.3,分散刷新是在讀寫周期之后插入一個刷新周期,而不是在讀寫周期內(nèi)插入一個刷新周期，但此時讀寫周期和刷新周期合起來構(gòu)成CPU訪存周

期.4,刷新定時方式有3種而不是2種,一定不要忘了最重要，性能最好的異步刷新方式..半導(dǎo)體存儲器芯片的譯碼驅(qū)動方式有幾種解:半導(dǎo)體存儲器芯片的譯碼驅(qū)動方式有兩種:線選法和重合法.線選法:地址譯碼信號只選中同一個字的所有位，結(jié)構(gòu)簡單，費器材；重合法:地址分行,列兩部分譯碼，行，列譯碼線的交叉點即為所選單元.這種方法通過行，列譯碼信號的重合來選址，也稱矩陣譯碼.可大大節(jié)省器材用量,是最常用的譯碼驅(qū)動方式..畫出用1024x4位的存儲芯片組成一個容量為64Kx8位的存儲器邏輯框圖.要求將64K分成4個頁面，每個頁面分16組，指出共需多少片存儲芯片.解:設(shè)采用SRAM芯片，總片數(shù)=64Kx8位/1024x4位=64x2=128片題意分析:本題設(shè)計的存儲器結(jié)構(gòu)上分為總體，頁面，組三級，因此畫圖時也應(yīng)分三級畫.首先應(yīng)確定各級的容量:也應(yīng)分三級畫.首先應(yīng)確定各級的容量:頁面容量=總?cè)萘?頁面數(shù)=64Kx8位/4=16Kx8位；組容量=頁面容量/組數(shù)=16Kx8位/16=1Kx8位；組內(nèi)片數(shù)=組容量/片容量=1Kx8位/1Kx4位=2片；地址分配：頁面邏輯框圖：（字?jǐn)U展）存儲器邏輯框圖：（字?jǐn)U展）討論：頁選地址取Al1,A1O,頁內(nèi)片選取A15-A12;（頁內(nèi)組地址不連貫）不分級畫;問題：1,不合題意；2,芯片太多難畫；3,無頁譯碼664譯碼選組.頁選直接聯(lián)到芯片;問題：1,SRAM一般只一個片選端；2,譯碼輸出負(fù)載能力需考慮.附加門電路組合2級譯碼信號；（應(yīng)利用譯碼器使能端輸入高一級的譯碼選通信號）不設(shè)組選，頁選同時選8組（16組），并行存取組譯碼無頁選輸入；2片芯片合為一體畫；文字?jǐn)⑹龃娈媹D；

地址線，數(shù)據(jù)線不標(biāo)信號名及信號序號.確定.設(shè)有一個64Kx8位的RAM芯片,試問該芯片共有多少個基本單元電路（簡稱存儲基元）欲設(shè)計一種具有上述同樣多存儲基元的芯片,要求對芯片字長的選擇應(yīng)滿足地址線和數(shù)據(jù)線的總和為最小，試的地址線和數(shù)據(jù)線,并說明有幾種解答.確定解：存儲基元總數(shù)=64Kx8位=512K位=219位;思路:如要滿足地址線和數(shù)據(jù)線總和最小，應(yīng)盡量把存儲元安排在字向，因為地址位數(shù)和字?jǐn)?shù)成2的基的關(guān)系,可較好地壓縮線數(shù).設(shè)地址線根數(shù)為a,數(shù)據(jù)線根數(shù)為b,則片容量為:2axb=219;b=219-a;若a=19,b=1,總和=19+1=20;a=18,b=2,總和=18+2=20;a=17,b=4,總和=17+4=21;a=16,b=8,總和=16+8=24;由上可看出:片字?jǐn)?shù)越少，片字長越長，引腳數(shù)越多.片字?jǐn)?shù)，片位數(shù)均按2的事變化.結(jié)論:如果滿足地址線和數(shù)據(jù)線的總和為最小，這種芯片的引腳分配方案有兩種:地址線=19根,數(shù)據(jù)線=1根;或地址線=18根,數(shù)據(jù)線=2根.采用字，位擴(kuò)展技術(shù)設(shè)計；.某8位微型機(jī)地址碼為18位,若使用4Kx4位的RAM芯片組成模塊板結(jié)構(gòu)的存儲器,試問：(1)該機(jī)所允許的最大主存空間是多少(2)若每個模塊板為32Kx8位，共需幾個模塊板(3)每個模塊板內(nèi)共有幾片RAM芯片(4)共有多少片RAM(5)CPU如何選擇各模塊板解：(1)218=256K,則該機(jī)所允許的最大主存空間是256Kx8位(或256KB);(2)模塊板總數(shù)=256Kx8/32Kx8=8塊；(3)板內(nèi)片數(shù)=32Kx8位/4Kx4位=8x2=16片；(4)總片數(shù)=16片x8=128片；(5)CPU通過最高3位地址譯碼選板，次高3位地址譯碼選片.地址格式分配如下：討論：不對板譯碼，片譯碼分配具體地址位；板內(nèi)片選設(shè)4位地址；不設(shè)板選,8個板同時工作，總線分時傳送；8位芯片;8板通過3:8譯碼器組成256K.設(shè)CPU共有16根地址線,8根數(shù)據(jù)線，并用-MREQ(低電平有效)作訪存控制信號,RAW作讀寫命令信號(高電平為讀，低電平為寫).現(xiàn)有下列存儲芯片:ROM(2Kx8位,4Kx4位,8Kx8位),RAM(1Kx4位,2Kx8位,4Kx8位)，及74138譯碼器和其他門電路(門電路自定).試從上述規(guī)格中選用合適芯片,畫出CPU和存儲芯片的連接圖.要求：(1)最小4K地址為系統(tǒng)程序區(qū),4096?16383地址范圍為用戶程序區(qū)；(2)指出選用的存儲芯片類型及數(shù)量；(3)詳細(xì)畫出片選邏輯.解：(1)地址空間分配圖：⑵選片:ROM:4Kx4位:2片；RAM:4Kx81i:3片；(3)CPU和存儲器連接邏輯圖及片選邏輯：討論：1)選片:當(dāng)采用字?jǐn)U展和位擴(kuò)展所用芯片一樣多時，選位擴(kuò)展.理由:字?jǐn)U展需設(shè)計片選譯碼,較麻煩，而位擴(kuò)展只需將數(shù)據(jù)線按位引出即可.本題如選用2Kx8ROM,片選要采用二級譯碼，實現(xiàn)較麻煩.當(dāng)需要RAM,ROM等多種芯片混用時，應(yīng)盡量選容量等外特性較為一致的芯片，以便于簡化連線.2)應(yīng)盡可能的避免使用二級譯碼,以使設(shè)計簡練.但要注意在需要二級譯碼時如果不使用，會使選片產(chǎn)生二義性.3)片選譯碼器的各輸出所選的存儲區(qū)域是一樣大的，因此所選芯片的字容量應(yīng)一致，如不一致時就要考慮二級譯碼.另外如把片選譯碼輸出"或"起來使用也是不合理的.4)其它常見錯誤：138的C輸入端接地;(相當(dāng)于把138當(dāng)2-4譯碼器用，不合理)EPROM的PD端接地；(PD為功率下降控制端,當(dāng)輸入為高時，進(jìn)入功率下降狀態(tài).因此PD端的合理接法是與片選端-CS并聯(lián).)ROM連讀/寫控制線-WE;(ROM無讀/寫控制端).CPU假設(shè)同上題，現(xiàn)有8片8Kx8位的RAM芯片與CPU相連，試回答:(1)用74138譯碼器畫出CPU與存儲芯片的連接圖；(2)寫出每片RAM的地址范圍；(3)如果運(yùn)行時發(fā)現(xiàn)不論往哪片RAM寫入數(shù)據(jù)后，以A000H為起始地址的存儲芯片都有與其相同的數(shù)據(jù)，分析故障原因.(4)根據(jù)⑴的連接圖,若出現(xiàn)地址線A13與CPU斷線,并搭接到高電平上,將出現(xiàn)什么后果解：(DCPU與存儲器芯片連接邏輯圖：(2)地址空間分配圖：(3)如果運(yùn)行時發(fā)現(xiàn)不論往哪片RAM寫入數(shù)據(jù)后，以A000H為起始地址的存儲芯片(第5片)都有與其相同的數(shù)據(jù)，則根本的故障原因為:該存儲芯片的片選輸入端很可能總是處于低電平?可能的情況有：1）該片的-CS端與-WE端錯連或短路；2）該片的-CS端與CPU的-MREQ端錯連或短路；3）該片的-CS端與地線錯連或短路；在此,假設(shè)芯片與譯碼器本身都是好的.（4）如果地址線A13與CPU斷線，并搭接到高電平上，將會出現(xiàn)A13恒為"1"的情況.此時存儲器只能尋址A13=l的地址空間（奇數(shù)片）,A13=0的另一半地址空間（偶數(shù)片）將永遠(yuǎn)訪問不到.若對A13=0的地址空間（偶數(shù)片）進(jìn)行訪問，只能錯誤地訪問到A13=l的對應(yīng)空間（奇數(shù)片）中去..某機(jī)字長16位，常規(guī)的存儲空間為64K字，若想不改用其他高速的存儲芯片，而使訪存速度提高到8倍，可采取什么措施畫圖說明.解:若想不改用高速存儲芯片,而使訪存速度提高到8倍，可采取多體交叉存取技術(shù)，圖示如下：8體交叉訪問時序：.什么是"程序訪問的局部性"存儲系統(tǒng)中哪一級采用了程序訪問的局部性原理解:程序運(yùn)行的局部性原理指:在一小段時間內(nèi)，最近被訪問過的程序和數(shù)據(jù)很可能再次被訪問;在空間上，這些被訪問的程序和數(shù)據(jù)往往集中在一小片存儲區(qū);在訪問順序上，指令順序執(zhí)行比轉(zhuǎn)移執(zhí)行的可能性大（大約5:1）.存儲系統(tǒng)中Cache—主存層次采用了程序訪問的局部性原理..Cache做在CPU芯片內(nèi)有什么好處將指令Cache和數(shù)據(jù)Cache分開又有什么好處答:Cache做在CPU芯片內(nèi)主要有下面幾個好處：1）可提高外部總線的利用率.因為Cache在CPU芯片內(nèi),CPU訪問Cache時不必占用外部總線；2）Cache不占用外部總線就意味著外部總線可更多地支持I/O設(shè)備與主存的信息傳輸，增強(qiáng)了系統(tǒng)的整體效率；3）可提高存取速度.因為Cache與CPU之間的數(shù)據(jù)通路大大縮短,故存取速度得以提高；將指令Cache和數(shù)據(jù)Cache分開有如下好處：1）可支持超前控制和流水線控制，有利于這類控制方式下指令預(yù)取操作的完成；2）指令Cache可用ROM實現(xiàn),以提高指令存取的可靠性；3）數(shù)據(jù)Cache對不同數(shù)據(jù)類型的支持更為靈活,既可支持整數(shù)（例32位）,也可支持浮點數(shù)據(jù)（如64位）.補(bǔ)充討論：Cache結(jié)構(gòu)改進(jìn)的第三個措施是分級實現(xiàn)，如二級緩存結(jié)構(gòu),即在片內(nèi)Cache（Ll）和主存之間再設(shè)一個片外Cache（L2）,片外緩存既可以彌補(bǔ)片內(nèi)緩存容量不夠大的缺點，又可在主存與片內(nèi)緩存間起到平滑速度差的作用，加速片內(nèi)緩存的調(diào)入調(diào)出速度（主存一L2—L1）..設(shè)某機(jī)主存容量為4MB,Cache容量為16KB,每字塊有8個字，每字32位，設(shè)計一個四路組相聯(lián)映象（即Cache每組內(nèi)共有4個字塊）的Cache組織,要求：（1）畫出主存地址字段中各段的位數(shù)；⑵設(shè)Cache的初態(tài)為空,CPU依次從主存第0,1,2……99號單元讀出100個字(主存一次讀出一個字)，并重復(fù)按此次序讀8次，問命中率是多少⑶若Cache的速度是主存的6倍,試問有Cache和無Cache相比,速度提高多少倍答：(1)由于容量是按字節(jié)表示的，則主存地址字段格式劃分如下：87232(2)由于題意中給出的字地址是連續(xù)的，故(1)中地址格式的最低2位不參加字的讀出操作.當(dāng)主存讀0號字單元時,將主存0號字塊(0~7)調(diào)入Cache(0組x號塊)，主存讀8號字單元時，將1號塊(8?15)調(diào)入Cache(l組x號塊)……主存讀96號單元時，將12號塊(96~103)調(diào)入Cache(12組x號塊).共需調(diào)100/813次,就把主存中的100個數(shù)調(diào)入Cache.除讀第1遍時CPU需訪問主存13次外，以后重復(fù)讀時不需再訪問主存.則在800個讀操作中:訪Cache次數(shù)=(100-13)+700=787次0.98Cache命中率=787/80098%(3)設(shè)無Cache時訪主存需時800T(T為主存周期)，加入Cache后需時：(131.167+13)TT/6+13T787144.167T5.55倍則:800T/144.167T有Cache和無Cache相比，速度提高4.55倍左右..畫出RZ,NRZ,NRZ1,PE,FM寫入數(shù)字串1011001的寫入電流波形圖.解:.以寫入10010110為例，比較調(diào)頻制和改進(jìn)調(diào)頻制的寫電流波形圖.解:寫電流波形圖如下：比較：DFM和MFM寫電流在位周期中心處的變化規(guī)則相同；2）MFM制除連續(xù)一串“0"時兩個。周期交界處電流仍變化外，基本取消了位周期起始處的電流變化；3）FM制記錄一位二進(jìn)制代碼最多兩次磁翻轉(zhuǎn),MFM制記錄一位二進(jìn)制代碼最多一次磁翻轉(zhuǎn)，因此MFM制的記錄密度可提高一倍.上圖中示出了在MFM制時位周期時間縮短一倍的情況.由圖可知，當(dāng)MFM制記錄密度提高一倍時，其寫電流頻率與FM制的寫電流頻率相當(dāng)；4）由于MFM制并不是每個位周期都有電流變化，故自同步脈沖的分離需依據(jù)相鄰兩個位周期的讀出信息產(chǎn)生，自同步技術(shù)比FM制復(fù)雜得多..畫出調(diào)相制記錄01100010的驅(qū)動電流，記錄磁通，感應(yīng)電勢，同步脈沖及讀出代碼等幾種波形.解：注意：1）畫波形圖時應(yīng)嚴(yán)格對準(zhǔn)各種信號的時間關(guān)系.2）讀出感應(yīng)信號不是方波而是與磁翻轉(zhuǎn)邊沿對應(yīng)的尖脈沖；3）同步脈沖的出現(xiàn)時間應(yīng)能“包裹”要選的讀出感應(yīng)信號,才能保證選通有效的讀出數(shù)據(jù)信號，并屏蔽掉無用的感應(yīng)信號.4）最后讀出的數(shù)據(jù)代碼應(yīng)與寫入代碼一致..磁盤組有六片磁盤，每片有兩個記錄面，存儲區(qū)域內(nèi)徑22厘米，外徑33厘米，道密度為40道/厘米，內(nèi)層密度為400位/厘米，轉(zhuǎn)速2400轉(zhuǎn)/分,問：(1)共有多少存儲面可用(2)共有多少柱面(3)盤組總存儲容量是多少(4)數(shù)據(jù)傳輸率是多少解：(1)若去掉兩個保護(hù)面，則共有：6x2-2=10個存儲面可用；(2)有效存儲區(qū)域=(33-22)/2=5.5cm柱面數(shù)=40道/cmx5.5=220道=(3)內(nèi)層道周長=2269.08cm道容量=400位/cmx69.08cm=3454B面容量=3454Bx220道=759,880B盤組總?cè)萘?759,880Bx10面=7,598,800B(4)轉(zhuǎn)速=2400轉(zhuǎn)/60秒=40轉(zhuǎn)/秒數(shù)據(jù)傳輸率=3454Bx40轉(zhuǎn)/秒=138,160B/S注意:1)計算盤組容量時一般應(yīng)去掉上，下保護(hù)面；的精度選取不同將引起答案不同，一般取兩位小數(shù)⑵盤組總磁道數(shù)(=一個盤面上的磁道數(shù))3)柱面數(shù)4)數(shù)據(jù)傳輸率與盤面數(shù)無關(guān)；5)數(shù)據(jù)傳輸率的單位時間是秒，不是分..某磁盤存儲器轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)/分，共有4個記錄盤面,每毫米5道，每道記錄信息12288字節(jié)，最小磁道直徑為230mm，共有275道，求：(1)磁盤存儲器的存儲容量；(2)最高位密度(最小磁道的位密度)和最低位密度；(3)磁盤數(shù)據(jù)傳輸率；(4)平均等待時間.解：(1)存儲容量=275道X12288B/道x4面=13516800B(2)最高位密度=12288B/230=17B/mm=136位/mm(向下取整)最大磁道直徑=230mm+275道/5道x2=230mm+110mm=340mm最低位密度=12288B/340=11B/mm=92位/mm(向下取整)(3)磁盤數(shù)據(jù)傳輸率=122888x3000轉(zhuǎn)/分=12288Bx50轉(zhuǎn)/秒=614400B/S(4)平均等待時間=1/50/2=10ms討論：1,本題給出的道容量單位為字節(jié)，因此算出的存儲容量單位也是字節(jié)，而不是位；2,由此算出的位密度單位最終應(yīng)轉(zhuǎn)換成bpm(位/毫米)；3,平均等待時間是磁盤轉(zhuǎn)半圈的時間，與容量無關(guān).第五章1.1/0有哪些編址方式各有何特點解:常用的I/O編址方式有兩種:I/O與內(nèi)存統(tǒng)一編址和I/O獨立編址；特點：I/O與內(nèi)存統(tǒng)一編址方式的I/O地址采用與主存單元地址完全一樣的格式,170設(shè)備和主存占用同一個地址空間,CPU可像訪問主存一樣訪問I/O設(shè)備，不需要安排專門的I/O指令.I/O獨立編址方式時機(jī)器為I/O設(shè)備專門安排一套完全不同于主存地址格式的地址編碼，此時I/O地址與主存地址是兩個獨立的空間,CPU需要通過專門的I/O指令來訪問I/O地址空間.討論:1/0編址方式的意義：I/O編址方式的選擇主要影響到指令系統(tǒng)設(shè)計時I/O指令的安排,因此描述其特點時一定要說明此種I/O編址方式對應(yīng)的I/O指令設(shè)置情況.I/O與內(nèi)存統(tǒng)一編址方式將I/O地址看成是存儲地址的一部分，占用主存空間；問題確切地講,I/O與內(nèi)存統(tǒng)一編址的空間為總線空間,1/0所占用的是內(nèi)存的擴(kuò)展空間.I/O獨立編址方式有明顯的I/O地址標(biāo)識，而I/O與內(nèi)存統(tǒng)一的編址方式?jīng)]有；問題:無論哪種編址方式,1/0地址都是由相應(yīng)的指令提供的，而地址本身并沒有特殊的標(biāo)識.2.簡要說明CPU與I/O之間傳遞信息可采用哪幾種聯(lián)絡(luò)方式它們分別用于什么場合答:CPU與I/O之間傳遞信息常采用三種聯(lián)絡(luò)方式:直接控制（立即響應(yīng)）,同步,異步.適用場合分別為：直接控制適用于結(jié)構(gòu)極簡單，速度極慢的I/O設(shè)備,CPU直接控制外設(shè)處于某種狀態(tài)而無須聯(lián)絡(luò)信號.同步方式采用統(tǒng)一的時標(biāo)進(jìn)行聯(lián)絡(luò)，適用于CPU與I/O速度差不大，近距離傳送的場合.異步方式采用應(yīng)答機(jī)制進(jìn)行聯(lián)絡(luò),適用于CPU與I/O速度差較大,遠(yuǎn)距離傳送的場合.討論:注意I/O交換方式,1/0傳送分類方式與I/O聯(lián)絡(luò)方式的區(qū)別：串行，并行I/O傳送方式常用于描述I/O傳送寬度的類型；I/O交換方式主要討論傳送過程的控制方法；I/O聯(lián)絡(luò)方式主要解決傳送時CPU與I/O之間如何取得通信聯(lián)系以建立起操作上的同步配合關(guān)系.同步方式適用于CPU與I/O工作速度完全同步的場合.問題:I/O要達(dá)到與CPU工作速度完全同步一般是不可能的.同步方式的實質(zhì)是"就慢不就快"，如采用同步方式一般CPU達(dá)不到滿負(fù)荷工作.6.字符顯示器的接口電路中配有緩沖存儲器和只讀存儲器，各有何作用解:顯示緩沖存儲器的作用是支持屏幕掃描時的反復(fù)刷新;只讀存儲器作為字符發(fā)生器使用，他起著將字符的ASCII碼轉(zhuǎn)換為字形點陣信息的作用.8.某計算機(jī)的I/O設(shè)備采用異步串行傳送方式傳送字符信息.字符信息的格式為一位起始位，七位數(shù)據(jù)位，一位校驗位和一位停止位.若要求每秒鐘傳送480個字符，那么該設(shè)備的數(shù)據(jù)傳送速率為多少解:480xl0=4800位/秒=4800波特；波特——是數(shù)據(jù)傳送速率波特率的單位.注:題意中給出的是字符傳送速率，即:字符/秒.要求的是數(shù)據(jù)傳送速率，串行傳送時一般用波特率表示.兩者的區(qū)別:字符傳送率是數(shù)據(jù)的"純"有效傳送率，不含數(shù)據(jù)格式信息;波特率是"毛"傳送率，含數(shù)據(jù)格式信息.10.什么是I/O接口為什么要設(shè)置I/O接口I/O接口如何分類解:I/O接口一般指CPU和I/O設(shè)備間的連接部件;I/O接口分類方法很多，主要有：按數(shù)據(jù)傳送方式分有并行接口和串行接口兩種；按數(shù)據(jù)傳送的控制方式分有程序控制接口，程序中斷接口,DMA接口三種..結(jié)合程序查詢方式的接口電路，說明其工作過程.解:程序查詢接口工作過程如下(以輸入為例)：開命令接收門;選中，發(fā)SEL信號設(shè)備選擇器譯碼接口地址總線1)CPU發(fā)I/O地址設(shè)備開始工作;接口向設(shè)備發(fā)啟動命令D置0,B置12)CPU發(fā)啟動命令DBR;3)CPU等待，輸入設(shè)備讀出數(shù)據(jù)B置0,D置1;接口4)外設(shè)工作完成，完成信號CPU;控制總線5)準(zhǔn)備就緒信號6)輸入:CPU通過輸入指令(IN)將DBR中的數(shù)據(jù)取走；若為輸出，除數(shù)據(jù)傳送方向相反以外，其他操作與輸入類似.工作過程如下:開命令接收門;選中，發(fā)SEL信號設(shè)備選擇器譯碼接口地址總線1)CPU發(fā)I/O地址2)輸出:CPU通過輸出指令(OUT)將數(shù)據(jù)放入接口DBR中；設(shè)備開始工作;接口向設(shè)備發(fā)啟動命令D置0,B置13)CPU發(fā)啟動命令4)CPU等待，輸出設(shè)備將數(shù)據(jù)從DBR取走；B置0,D置1;接口5)外設(shè)工作完成，完成信號CPU,CPU可通過指令再次向接口DBR輸出數(shù)據(jù)，進(jìn)行第二次傳送.控制總線6)準(zhǔn)備就緒信號.說明中斷向量地址和入口地址的區(qū)別和聯(lián)系.解：中斷向量地址和入口地址的區(qū)別:向量地址是硬件電路（向量編碼器）產(chǎn)生的中斷源的內(nèi)存地址編號，中斷入口地址是中斷服務(wù)程序首址.中斷向量地址和入口地址的聯(lián)系：中斷向量地址可理解為中斷服務(wù)程序入口地址指示器（入口地址的地址）,通過它訪存可獲得中斷服務(wù)程序入口地址.（兩種方法:在向量地址所指單元內(nèi)放一條JUM指令;主存中設(shè)向量地址表.參考8.4.3）討論：硬件向量法的實質(zhì)：當(dāng)響應(yīng)中斷時，為了更快，更可靠的進(jìn)入對應(yīng)的中斷服務(wù)程序執(zhí)行，希望由硬件直接提供中斷服務(wù)程序入口地址.但在內(nèi)存地址字較長時這是不可能的.因此由硬件先提供中斷源編號,再由編號間接地獲得中斷服務(wù)程序入口地址.這種中斷源的編號即向量地址.由于一臺計算機(jī)系統(tǒng)可帶的中斷源數(shù)量很有限，因此向量地址比內(nèi)存地址短得多,用編碼器類邏輯部件實現(xiàn)很方便..在什么條件下,1/0設(shè)備可以向CPU提出中斷請求解:1/0設(shè)備向CPU提出中斷請求的條件是:1/0接口中的設(shè)備工作完成狀態(tài)為1（D=1）,中斷屏蔽碼為0（MASK=0）,且CPU查詢中斷時，中斷請求觸發(fā)器狀態(tài)為1（INTR=1）..什么是中斷允許觸發(fā)器它有何作用解:中斷允許觸發(fā)器是CPU中斷系統(tǒng)中的一個部件,他起著開關(guān)中斷的作用（即中斷總開關(guān)，則中斷屏蔽觸發(fā)器可視為中斷的分開關(guān)）..在什么條件和什么時間,CPU可以響應(yīng)I/O的中斷請求解:CPU響應(yīng)I/O中斷請求的條件和時間是:當(dāng)中斷允許狀態(tài)為1(EINT=1),且至少有一個中斷請求被查到，則在一條指令執(zhí)行完時，響應(yīng)中斷..某系統(tǒng)對輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行取樣處理，每抽取一個輸入數(shù)據(jù),CPU就要中斷處理一次，將取樣的數(shù)據(jù)存至存儲器的緩沖區(qū)中,該中斷處理需P秒.此外,緩沖區(qū)內(nèi)每存儲N個數(shù)據(jù)，主程序就要將其取出進(jìn)行處理，這個處理需Q秒.試問該系統(tǒng)可以跟蹤到每秒多少次中斷請求解:這是一道求中斷飽和度的題，要注意主程序?qū)?shù)據(jù)的處理不是中斷處理，因此Q秒不能算在中斷次數(shù)內(nèi).N個數(shù)據(jù)所需的處理時間=PxN+Q秒平均每個數(shù)據(jù)所需處理時間=(PxN+Q)/N秒；求倒數(shù)得：該系統(tǒng)跟蹤到的每秒中斷請求數(shù)=N/(PxN+Q)次.19.在程序中斷方式中,磁盤申請中斷的優(yōu)先權(quán)高于打印機(jī).當(dāng)打印機(jī)正在進(jìn)行打印時，磁盤申請中斷請求.試問是否要將打印機(jī)輸出停下來，等磁盤操作結(jié)束后，打印機(jī)輸出才能繼續(xù)進(jìn)行為什么解:這是一道多重中斷的題，由于磁盤中斷的優(yōu)先權(quán)高于打印機(jī),因此應(yīng)將打印機(jī)輸出停下來，等磁盤操作結(jié)束后，打印機(jī)輸出才能繼續(xù)進(jìn)行.因為打印機(jī)的速度比磁盤輸入輸出的速度慢，并且暫停打印不會造成數(shù)據(jù)丟失.討論:打印機(jī)不停，理由有如下幾種：打印內(nèi)容已存入打印機(jī)緩存；問題:1）如果打印機(jī)無緩存呢2）如果打印機(jī)有緩存，還需要用程序中斷方式交換嗎（應(yīng)用DMA）由于在指令執(zhí)行末查中斷,因此執(zhí)行打印指令時不會響應(yīng)磁盤中斷.問題:打印中斷處理程序=打印指令采用字節(jié)交叉?zhèn)魉头绞?，?dāng)兩者同時請求中斷時，先響應(yīng)盤，再響應(yīng)打印機(jī),交叉服務(wù).問題:這是程序中斷方式嗎由于打印機(jī)速度比CPU慢得多,CPU將數(shù)據(jù)發(fā)送給打印機(jī)后，就去為磁盤服務(wù)，而這時打印機(jī)可自己慢慢打印.問題:停止打印機(jī)傳送=停止打印機(jī)動作我有打印機(jī)，感覺上打印機(jī)工作是連貫的；問題:人的感覺速度=計算機(jī)工作速度22.CPU對DMA請求和中斷請求的響應(yīng)時間是否一樣為什么解:CPU對DMA請求和中斷請求的響應(yīng)時間不一樣，因為兩種方式的交換速度相差很大，因此CPU必須以更短的時間間隔查詢并響應(yīng)DMA請求（一個存取周期末）.討論：CPU對DMA的響應(yīng)是即時的；隨時都能響應(yīng)CPU響應(yīng)DMA的時間更短；DMA比中斷速度高；短，高或不一樣的具體程度不一樣.因為DMA與CPU共享主存，會出現(xiàn)兩者爭用主存的沖突,CPU必須將總線讓給DMA接口使用，常用停止CPU訪存，周期竊取及DMA與CPU交替訪存三種方式有效的分時使用主存；這種情況僅僅存在于DMA與中斷程序之間嗎答非所問.DMA的工作方式中,CPU暫停方式和周期挪用方式的數(shù)據(jù)傳送流程有何不同畫圖說明.解:兩種DMA方式的工作流程見下頁，其主要區(qū)別在于傳送階段，現(xiàn)行程序是否完全停止訪存.停止CPU訪存方式的DMA工作流程如下：現(xiàn)行程序CPUDMACI/OCPUDMACI/OBCD周期竊取方式的DMA工作流程如下：現(xiàn)行程序CPUDMACI/OCPUDMACI/OBCDs,試問該外設(shè)是否可用程序中斷方式與主機(jī)交換信息,為什么假設(shè)某設(shè)備向CPU傳送信息的最高頻率是40K次/秒，而相應(yīng)的中斷處理程序其執(zhí)行時間為40s解:該設(shè)備向CPU傳送信息的時間間隔=l/40K=0.025x103=25<s40則:該外設(shè)不能用程序中斷方式與主機(jī)交換信息，因為其中斷處理程序的執(zhí)行速度比該外設(shè)的交換速度慢.討論：S）比較接近，傳送過程會頻繁的打斷CPU執(zhí)行主程序，而執(zhí)行中斷服務(wù)程序，因此不能用程序中斷方式…….s）與中斷處理時間（40x1/0傳送（25錯:此時CPU還有可能執(zhí)行主程序嗎舉例說明：（輸入）假設(shè)初始CPU空閑，則當(dāng)I/O將第一個數(shù)據(jù)放在接口的數(shù)據(jù)緩沖寄存器中后，向CPU發(fā)第一個中斷請求,CPU立即響應(yīng)；I/O設(shè)備勻速運(yùn)行,s時響應(yīng);s后，第二個中斷請求到來,CPU正在執(zhí)行中斷程序接收第一個數(shù)據(jù),4025s時響應(yīng);s后，第三個中斷請求到來,CPU正在執(zhí)行中斷程序接收第二個數(shù)據(jù)，要到8050s后，第四個中斷請求到來,但此時第三個中斷請求還沒有響應(yīng)，則放在數(shù)據(jù)緩沖寄存器中的第三個數(shù)據(jù)來不及接收，被第四個數(shù)據(jù)沖掉;75討論：s,CPU大部分時間處于“踏步等待"狀態(tài)；交換一次用時25+40=65s錯1:25I/O傳送間隔主要指設(shè)備準(zhǔn)備數(shù)據(jù)的時間（輸入）,這段時間設(shè)備與CPU并行工作.錯2:程序中斷不存在踏步等待.10-6=14040K.6秒，時間過長,用程序中斷不劃算；中斷處理程序執(zhí)行時間=錯1:設(shè)備傳送頻率錯2:越慢速的設(shè)備越適合用中斷.若外設(shè)與CPU之間有足夠大的緩沖區(qū)，則可以用程序中斷方式；如果安排足夠大的緩沖區(qū)，為何不用DMA方式討論(續(xù)):兩者速度相差較小沒有必要用中斷.s,是否可采用一條指令執(zhí)行結(jié)束時響應(yīng)DMA請求的方案,為什么若不行，應(yīng)采取什么方案設(shè)磁盤存儲器轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)/分，分8個扇區(qū)，每扇區(qū)存儲1K字節(jié)，主存與磁盤存儲器數(shù)據(jù)傳送的寬度為16位(即每次傳送16位).假設(shè)一條指令最長執(zhí)行時間是25解:先算出磁盤傳送速度,然后和指令執(zhí)行速度進(jìn)行比較得出結(jié)論.1616=lKx8x8道容量=1KBx8=1Kx4=4K字?jǐn)?shù)傳率=4K字X3000轉(zhuǎn)/分=4K字x50轉(zhuǎn)/秒=200K字/秒s5一個字的傳送時間=l/200K字/秒注:在此1K=1O24,來自數(shù)據(jù)塊單位縮寫.5s<1/8;1/2;(2)XX(3)1/4>1/16解：(1)若要X>1/2,只要al=l,a2?a6不全為0即可(a2ora3ora41/8,只要al~a3不全為0即可(alora2ora3=l),ora5ora6=1);(2)若要Xa4~a6可任取?；?;X(3)若要l/4>1/要，只要al=0,a2可任取。或1;當(dāng)a2=0時，若a3=0,則必須a4=l,且a5,a6不全為0（a5ora6=l;若a3=l,則a4~a6可任取0或1;當(dāng)a2=l時,a3~a6可任取0或1..設(shè)x為整數(shù),［x］補(bǔ)=1,x1x2x3x4x5,若要求x<-16,試問xl~x5應(yīng)取何值解:若要x<-16,需xl=0,x2~x5任意.（注:負(fù)數(shù)絕對值大的補(bǔ)碼碼值反而小.）.設(shè)機(jī)器數(shù)字長為8位（含1位符號位在內(nèi)），寫出對應(yīng)下列各真值的原碼,補(bǔ)碼和反碼.-13/64,29/128,100,-87解:真值與不同機(jī)器碼對應(yīng)關(guān)系如下：.已知［x］補(bǔ),求［x］原和x.［xl］補(bǔ)=1.1求0;［x2］#=l.1001;［x3］#=0.1110;［x4］補(bǔ)=1.0000;［x5J#=l,0101;［x6］#=l,l100;［x7］#=0,0111;［x8］補(bǔ)=1,0000;解:［x］補(bǔ)與［x］原,x的對應(yīng)關(guān)系如下：0,則設(shè)機(jī)器數(shù)字長為8位（含1位符號位在內(nèi)），分整數(shù)和小數(shù)兩種情況討論真值X為何值時,［x］補(bǔ)=［x］原成立.解：當(dāng)x為小數(shù)時，若x因補(bǔ)=肉原成立；若X<0,則當(dāng)x=-1/2時［x］補(bǔ)=［x］原成立.0,則［x］補(bǔ)=［x］原成立;若x當(dāng)x為整數(shù)時，若x0時成立.當(dāng)x［y］補(bǔ),是否有x>y解:若［x］補(bǔ)>［y］補(bǔ)，不一定有x>y.［x］補(bǔ)>［y］補(bǔ)時x>y的結(jié)論只在x>0,y>0,及x<0,y0,yy,但由于負(fù)數(shù)補(bǔ)碼的符號位為1,則［x］補(bǔ)<［y］補(bǔ).同樣，當(dāng)x0時，有x［y］補(bǔ).注意：1）絕對值小的負(fù)數(shù)其值反而大，且負(fù)數(shù)的絕對值越小，其補(bǔ)碼值越大.因此，當(dāng)x<O,y[y]補(bǔ)，必有x>y.2）補(bǔ)碼的符號位和數(shù)值位為一體，不可分開分析.3）完整的答案應(yīng)分四種情況分析,但也可通過充分分析一種不成立的情況獲得正確答案.4）由于補(bǔ)碼。的符號位為0,因此x,y=O可歸納到>0的一類情況討論.5）不考慮不同數(shù)字系統(tǒng)間的比較.（如有人分析x,y字長不等時的情況,無意義.）.當(dāng)十六進(jìn)制數(shù)9B和FF分別表示為原碼，補(bǔ)碼，反碼，移碼和無符號數(shù)時,所對應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)各為多少（設(shè)機(jī)器數(shù)采用一位符號位）解:真值和機(jī)器數(shù)的對應(yīng)關(guān)系如下：.在整數(shù)定點機(jī)中，設(shè)機(jī)器數(shù)采用一位符號位，寫出±0的原碼，補(bǔ)碼，反碼和移碼,得出什么結(jié)論解:0的機(jī)器數(shù)形式如下：解:機(jī)器數(shù)與對應(yīng)的真值形式如下：續(xù)表1:續(xù)表2:續(xù)表3:.設(shè)浮點數(shù)格式為:階符1位，階碼4位，數(shù)符1位，尾數(shù)10位.寫出51/128,-27/1024,7.375,-86.5所對應(yīng)的機(jī)器數(shù).要求按規(guī)格化形式寫出：（1）階碼和尾數(shù)均為原碼;⑵階碼和尾數(shù)均為補(bǔ)碼;⑶階碼為移碼，尾數(shù)為補(bǔ)碼.解:據(jù)題意畫出該浮點數(shù)的格式：14110將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制xl=51/128=(0.011001(0.110011)2x2=-27/1024=(-0.0000011011)2=2-51)2=2-1(0.111011)2x4=(-0.11011)2x3=7.375=(111.011)2=23(-0.10101101)2則以上各數(shù)的浮點規(guī)格化數(shù)為:-86.5=(-1010110.1)2=27⑴卬]浮=1,0001;0.110Oil0000(2)[xl]浮=1,1111;0.1100110000⑶[xl]浮=0,1111。1100110000(l)[x2]浮=1,0101;1.1101100000(2)僅2]浮=1,1011;1.0010100000⑶[x2]浮=0,1011;1.0010100000(l)[x3]^=0,0011;0.1110110000(2)[x3]浮=0,0011;0.111Oil0000(3)僅引浮=1,0011;0.1110110000(l)[x4]浮=0,0111;1.1010110100(2)[x4]浮=0,0111;1.0101001100(3)[x4]浮=1,0111001100注:以上浮點數(shù)也可采用如下格式：11410.浮點數(shù)格式同上題，當(dāng)階碼基值分別取2和16吐(1)說明2和16在浮點數(shù)中如何表示.(2)基值不同對浮點數(shù)什么有影響(3)當(dāng)階碼和尾數(shù)均用補(bǔ)碼表示，且尾數(shù)采用規(guī)格化形式，給出兩種情況下所能表示的最大正數(shù)和非零最小正數(shù)真值.解：(1)階碼基值不論取何值，在浮點數(shù)中均為隱含表示，即：2和16不出現(xiàn)在浮點格式中，僅為人為的約定.(2)當(dāng)基值不同時，對數(shù)的表示范圍和精度都有影響.即:在浮點格式不變的情況下,基越大，可表示的浮點數(shù)范圍越大，但精度越下降.(3)=2時，最大正數(shù)的浮點格式為:0,111101111111111其真值為:N+max=215x(l-2-10)非零最小規(guī)格化正數(shù)浮點格式為：1,0000;0.1000000000其真值為:N+min=2-16x2-l=2-17r=16時，最大正數(shù)的浮點格式為:0,111101111111111其真值為:N+max=1615x(l-2-10)非零最小規(guī)格化正數(shù)浮點格式為：1,0000;0.0001000000其真值為:N+min=16-16xl6-l=16-1714.設(shè)浮點數(shù)字長為32位,欲表示±6萬間的十進(jìn)制數(shù)，在保證數(shù)的最大精度條件下,除階符，數(shù)符各取一位外,階碼和尾數(shù)各取幾位按這樣分配，該浮點數(shù)溢出的條件是什么解:若要保證數(shù)的最大精度，應(yīng)取階的基=2.若要表示±6萬間的十進(jìn)制數(shù),由于32768（215）＜6萬或＜）.2）應(yīng)用十進(jìn)制2的基形式分階，尾兩部分表示，這樣可反映出浮點數(shù)的格式特點.括號不要乘開,不要用十進(jìn)制小數(shù)表示，不直觀且無意義.3）書寫時二進(jìn)制和十進(jìn)制不能混用（如:231寫成1031）.MSB位=1）4）原碼正，負(fù)域?qū)ΨQ,補(bǔ)碼正，負(fù)域不對稱，浮點數(shù)階，尾也如此.特別要注意浮點負(fù)數(shù)補(bǔ)碼規(guī)格化范圍.（滿足條件:數(shù)符.設(shè)機(jī)器數(shù)字長為8位（包括一位符號位），對下列各機(jī)器數(shù)進(jìn)行算術(shù)左移一位，兩位，算術(shù)右移一位，兩位，討論結(jié)果是否正確.［xl］原=0.0011010;［x2］原=1.1101000;［x3］原=1.0011001;［yl］補(bǔ)=0.1010100;［y2］#=1.1101000;［y3］補(bǔ)=1.0011001;［zl］反=1.0101111;［z2］反=1.1101000;［z3］反=1.0011001.解:算術(shù)左移一位:［xl源=0.0110100;正確［x2源=1.1010000;溢出（丟1）出錯伙3］原=1.0110010;正確［yl］補(bǔ)=0.0101000;溢出（丟1）出錯［y2］補(bǔ)=1.1010000;正確［y3］補(bǔ)=1.0110010;溢出（丟0）出錯［zl］反=1.1011111;溢出（丟0）出錯［z2］反=1.1010001;正確［z3］反=1.0110011;溢出（丟0）出錯算術(shù)左移兩位:［xl］原=0.1101000;正確［x2源=1.0100000;溢出（丟11）出錯［x3］原=1.1100100;正確算術(shù)左移兩位:［yl］#=O.1010000;溢出(丟10)出錯［y2］補(bǔ)=1.0100000;正確［y3］補(bǔ)=1.1100100;溢出(丟00)出錯［zl］反=1.0111111;溢出(丟01)出錯上2］反=1.0100011;正確憶3］反=1.1100111;溢出(丟00)出錯算術(shù)右移一位:［xl］原=0.0001101;正確［x2］原=1.0110100;正確［x3］原=1.0001100(1)；丟L產(chǎn)生誤差［yl］補(bǔ)=0.0101010;正確［y2］#=1.1110100;正確［y3］補(bǔ)=1.1001100⑴法1,產(chǎn)生誤差算術(shù)右移一位:［zl］反=1.1010111;正確［z2］反=1.1110100(0);丟0產(chǎn)生誤差［z3］反=1.1001100;正確算術(shù)右移兩位:［xl］原=0.0000110(10)產(chǎn)生誤差［x2］原=1.0011010;正確［x3］原=1.0000110(01);產(chǎn)生誤差［yl］補(bǔ)=0.0010101;正確［y2］#=l.lll1010;正確［y3］補(bǔ)=1.000110(01)；產(chǎn)生誤差［zl］反=1.1101011;正確［z2］M=l.lll1010(00)；產(chǎn)生誤差［z3］反=1.1100110(01);產(chǎn)生誤差.試比較邏輯移位和算術(shù)移位.解:邏輯移位和算術(shù)移位的區(qū)別：邏輯移位是對邏輯數(shù)或無符號數(shù)進(jìn)行的移位，其特點是不論左移還是右移，空出位均補(bǔ)。，移位時不考慮符號位.算術(shù)移位是對帶符號數(shù)進(jìn)行的移位操作，其關(guān)鍵規(guī)則是移位時符號位保持不變，空出位的補(bǔ)入值與數(shù)的正負(fù)，移位方向，采用的碼制等有關(guān).補(bǔ)碼或反碼右移時具有符號延伸特性.左移時可能產(chǎn)生溢出錯誤，右移時可能丟失精度..設(shè)機(jī)器數(shù)字長為8位(含1位符號位)，用補(bǔ)碼運(yùn)算規(guī)則計算下列各題.(l)A=9/64,B=-13/32,求A+B;(2)A=19/32,B=-17/128,求A-B;(3)A=-3/16,B=9/32,求A+B;(4)A=-87,B=53,求A-B;(5)A=115,B=-24,求A+B.解：(l)A=9/64=(0.0010010)2B=-13/32=(-0.0110100)2[A]補(bǔ)=0.0010010[B]#=1.1001100[A+B]|b=0,0010010+1.10011001.1011110 無溢出A+B=(-0.0100010)2=-17/64(2)A=19/32=(0.1001100)2B=-17/128=(-0.0010001)2[A]#=0.1001100[B]補(bǔ)=1.1101111[-B]補(bǔ)=0.0010001[A-B]#=0.1001100+0.00100010.1011101——無溢出A-B=(0.1011101)2=93/128(3)A=-3/16=(-0.0011000)2B=9/32=(0.0100100)2[A]補(bǔ)=1.1101000[B]補(bǔ)=0.0100100[A+B]#=1.1101000+0.01001000.0001100 無溢出A+B=(0.0001100)2=3/32(4)A=-87=(-1010111)2B=53=(110101)2[A]補(bǔ)=1,0101001[B]補(bǔ)=0,0110101[-B]補(bǔ)=1,1001011[A-B]#=1,0101001+1,10010110,1110100 溢出A-B=(-1,0001100)2=-140(5)A=115=(1110011)2B=-24=(-11000)2[A]補(bǔ)=0,1110011[B]補(bǔ)=1,1101000[A+B]補(bǔ)=0,1110011+1,11010000,1011011——無溢出A+B=(1011011)2=9120.用原碼一位乘，兩位乘和補(bǔ)碼一位乘(Booth算法)，兩位乘計算xy.(l)x=0.110lll,y=-0.101110;(2)x=-0.010lll,y=-0,010101;(3)x=19,y=35;(4)x=0.11011,y=-0,11101.解:先將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成所需的機(jī)器數(shù)，然后計算,最后結(jié)果轉(zhuǎn)換成真值.(l)[x]原=x=0.110111,[y]原=1.101110x*=0.110111,y*=0.1011101=1x*xy*=0.100111100010[xxy]JM=1.100y0=0x0=0,y0=l,z0=x0111100010x-y=-0.10011110001000000.10111——+x*+0.110111010.01101110.1011 +x*+.11011110.101001010.1101111.01001010.0.101-+X*+0,1101111.10000010.01100001100000010.10-+010010.1-x*+0,1101111.0011110.1001111000102x*=01.101110,[-x*]^b=[-x]^b=1.001001原碼兩位乘：部分積乘數(shù)Cj000.00000000.1011100+001.101110+2x*001.10112000.0110111000100.1011+111.001001+[-X*]補(bǔ)111.2111.1110011001001001000.10+111.001001+[-x*]補(bǔ)2111.1100111.00001010010001000,+000.110111+x*000.1001111000100結(jié)果同一位乘,x?y=-0.100111100010[x]#=x=0.110111[y]#=1.010010[-x]#=1.001001[2x]#=01.101110[-2x]#=10.010010[xxy]#=1.0110000111100xy=-0,1001111000100補(bǔ)碼一位乘，兩位乘運(yùn)算過程如下：補(bǔ)碼一位乘:部分積乘數(shù)[y]補(bǔ)yn+100100.0000.0000001.0100100——+00001.010010+11.001001111.1001001+[-X]補(bǔ)11,00100101.01001+00.110111100.0011011101+[X]補(bǔ)00.011011100.00011011101.0.0100——+010+11.001001+[-x]補(bǔ)1111.100111111101.011.001111+00.110111+[x]補(bǔ)00.011100.0011110111101.0+11110.001001+[-X]補(bǔ)11.0110000111100——清0補(bǔ)碼兩位乘：部分積乘數(shù)yn+l000.00000011.0100100+110.010010+[-2x]補(bǔ)110.02111.100100101001011.01001+000.1101112000.0+[x]補(bǔ)000.01101100110111011.010+000.110111+[x]補(bǔ)000.1111012000.00111101111011.0+111.001001+[-x]補(bǔ)111.01100001111000.結(jié)果同補(bǔ)碼一位乘,x-y=-0.10011110001000⑵x=-0.010111,y=-0.010101岡原=1.010111,[y]原=1.010101x*=0.010111,y*=0.010101[-x*]#=1.101001,2x*=0.1011101=0[x]補(bǔ)=1.101001,yO=l[-2x*]#=1.010010x0=l,y0=l,z0=x0[y]#=l.101011[-x]#=0.0101ll,[2x]#=l.010010[-2x]^b=0.101110x*xy*=0.000111100Oil[xxy]JM=0.000111100011[xxy]#=0.0001111000110x-y=0.000111100011運(yùn)算過程如下：原碼一位乘：部分積乘數(shù)y*0.000000.010101——+x*10.0010111.+0,0101110.01011110.00010111.010101010-+010.001110-+X*+0.0101110.01110010.0001110011.011.010-+010.001101-+X*+0.0101110.01111010.0001111001100011.0-+0011原碼兩位乘：部分積乘數(shù)y*Cj000.00000000.0101010+000.010111+X*000.0101112000.0001011100.0101+000.0010111+X*000.0111002000.000111001100.010+000.010111+X*000.0111102000.000111010001100.+0結(jié)果同一位乘,xy=0.000111100011補(bǔ)碼一位乘:部分積乘數(shù)[y]補(bǔ)yn+100.0000001.1010110+00.010111100.001011+[-x]補(bǔ)00,010111100.0001011111.101011——+01.10101+11.101001111.1101110111.1+Lx]#11.101110010+00.010111+[-X]補(bǔ)100.00011100111.1000.0011101+11.101001+[x]補(bǔ)11.1111.111000000111.10+1000000.010111+[-x]補(bǔ)00.00111100.0001111000111.1——1+0補(bǔ)碼兩位乘：部分積乘數(shù)yn+1000.00000011.1010110+000.0101112000.000+[-x]#000.0101111011111.10101+000.010111+[-x]補(bǔ)000.0111002000.000111001111.101+000.010111+[-x]補(bǔ)000,0111102000.00011110001111.1清0+0結(jié)果同補(bǔ)碼一位乘,x-y=0.00011110001100x=19,y=35x=(1001l)2,y=(100011)2x*=卜]原=b]補(bǔ)=0,010011y*=']原=[%補(bǔ)=0,100011[-x*]^b=[閃補(bǔ)=1,1011012x*=[2x]#=0,1001100=0x*xy*=yO=O[-2x*]^b=[-2乂]補(bǔ)=1,011010xO=O,yO=O,zO=xO民*丫]原=[xxy]補(bǔ)=0,001010011001x-y=665運(yùn)算過程如下：原碼一位乘：部分積乘數(shù)y*0,000000100011——+x*+0,0100110,01001110,001001110001——+X*+0,01001110,001110011000——+00,01110010,00001110,000111001100——+010,00000111001100110——+010,0010101——+X*+0,0100110,010100011001原碼兩位乘：部分積乘數(shù)y*Cj000,00000000,1000110+111,101101+[-x*]補(bǔ)111,1011012111,1110110100,10001+000,010011+x*000,0011102000,0000111001000,10+000,100110+2x*000,102000,0010100111001000100,+0結(jié)果同一位乘,x-y=0,001010011001補(bǔ)碼一位乘:部分積乘數(shù)[y]補(bǔ)yn+100,0000000,1000110+11,101101111,11011+[-x]補(bǔ)11,1o1101111,11101101010,100011——+00,10001+00,010011+兇補(bǔ)100,0001110010,10000,00111010100,00001110010,100——+00——+00,000001110010,10+11,101101111,11011+[-x]補(bǔ)11,10111010110010,1+00,010011+因補(bǔ)00,0010100110010補(bǔ)碼兩位乘：部分積乘數(shù)yn+1000,00000000,1000110+111,1011012111,1110110100,10+[-x]補(bǔ)111,101101001+000,010011+[x]補(bǔ)002000,000011100,0011100100,100+111,011010211l,l+[-2x]#111,0111011011101100100,1+000,010011+0000,00101001100100結(jié)果同補(bǔ)碼一位乘,x?y=0,00101001100100x=0.11011,y=-0.11101x*=伙]原=伙]補(bǔ)=0.11011[y]原=1.11101,y*=0.Ill01[y]^b=1.00011[-x*]^b=[閔補(bǔ)=1.001012x*=[2x]^F=01,10110[-2x*]#=1=1x*xy*=0.1100001111y0=0[以]補(bǔ)=10.01010x0=0,y0=l,z0=x0[xxy]原=1.1100001111[xxy]補(bǔ)=1.00111100010x-y=-0.1100001111運(yùn)算過程如下：原碼一位乘:部分積乘數(shù)y*0.000001.11101——+x*+0.110110.1101110.00110110.011011.1110 +010.100.111——+x*+0.110111.0000100111.11 +x*+0.110111.010110.101011111.1 +X*+0.11011110.11000011111.10000原碼兩位乘：部分積乘數(shù)y*Cj000.000000.111010+000.11011+x*2000.0011000.1101100110.111+111.00101+[-X*]補(bǔ)2111.1101111.01011101111.01+001.10110+2x*1000.11000001.100000011110.+0結(jié)果同一位乘,x-y=-0.1100001111補(bǔ)碼一位乘：部分積乘數(shù)[y]補(bǔ)yn+100.000001.000110+11.111.1000101+[-x]補(bǔ)11.00101111.11001001011.00011——+011.0001+00.11011+回補(bǔ)100.010100011.00000.10100100.100.0010100011.00——+0——+000010100011.0+11.00101+[-x]補(bǔ)11.00111100010——清0補(bǔ)碼兩位乘：部分積乘數(shù)yn+1000.000001.000110+111.001012111.110010+[-x]補(bǔ)111,0010111.0001+000.11011+區(qū)補(bǔ)2000.0010000.10100100011.00+110.0101011+[-2x]補(bǔ)110.0111111.00111100010. 清0結(jié)果同補(bǔ)碼一位乘,x?產(chǎn)-0.1100001111021.用原碼加減交替法和補(bǔ)碼加減交替法計算x-y.(1)x=0.100111,y=0.101011;(2)x=-0.10101,y=0.11011;(3)x=0.10100,y=-0.10001;(4)x=13/32,y=-27/32,解:(1雙*=僅]原=因補(bǔ)=x=0.100111y*=[y]M=[y]#=y=0=0y0=00.101011[-y*]#=[-y]#=1.010101qO=xOy]原=0.111010r*=0.000010x2-6=0.000000000010y*=[xy=x*x計算過程如下：原碼加減交替除法：被除數(shù)(余數(shù))商0.1001110.000000+1.010101試減,+[-y*]補(bǔ)1.111101.1110000.+0.10101101rO,+[-y*]補(bǔ)0.01101110.1101100.11+1.010101i>0,+[-y*]#0.0010110.續(xù)：被除數(shù)(余數(shù))商10101100.111+1.010101r>0,1.0101100.1110+[-y*]補(bǔ)1.1010111+0.101011r0,0.111010+0,101011+[-y*]補(bǔ)1.0101111r<O,+y*(恢復(fù)余數(shù))0.000010補(bǔ)碼加減交替除法：被除數(shù)(余數(shù))商00.1001110.000000+11.0101011.1110001試減,x,y同號,+[-y]補(bǔ)11.11110010.+00.101011r,y異號,+[y]補(bǔ)0001.0001100.1+11.01.100011100.1100101r,y同號,+[-y]補(bǔ)00.01101111100.11+11.010101r,y同號,+[-y]補(bǔ)00.00101100.010續(xù)：被除數(shù)（余數(shù)）商11100.111+11.010101r,y同號,+[-y]補(bǔ)11,0101100.1110+11.101011100.000.101011r,y異號,+[y]補(bǔ)00.0000011000100.11101+11.010101r,y同號,0.111011——恒置1+00.101+[-y]補(bǔ)11.0101111011r,x異號,（恢復(fù)余數(shù)）00.000010且r,y異號,+[y]補(bǔ)[補(bǔ)=0.111Oil[r6]補(bǔ)=0.000010,r=r*=0.000000000010y=[x注:恒置1引入誤差.x（2）x=-0.10101,y=0.11011[x]原=1.10101x*=0.10101y*=[y]原=[y]補(bǔ)=丫=。11011卜丫*]補(bǔ)=[-丫]補(bǔ)=1.00101僅]補(bǔ)=1.01011yy]原=1.11000xy*=0.11000[x0=1x*yO=1q0=xO=-0.11000r*=0.11000x2-5=0.0000011000計算過程如下：原碼加減交替除法：被除數(shù)（余數(shù)）商0.101010.00000+1.00101試減,+[-y*]補(bǔ)1.1101011.101000.+0.11011r0,000,+[-y*]補(bǔ)0.0001111100.11+1.0。101r>0,+[-y*]補(bǔ)1.010110.10110續(xù)：被除數(shù)（余數(shù)）商10.110+0.11011r<0,+y*1.10001.000100.1100+0.1101111r<0,11000+0.110110,+y*1.111011rO,+[-y*]補(bǔ)1.101011.010101.0+0.101001r<1.101100,+y*1.1101111.00+0.10001r1.110,+[-y*]補(bǔ)1.1110110101.0010+0.10001rO,結(jié)束注:當(dāng)x*>y*時產(chǎn)生溢出，這種情況在第一步運(yùn)算后判斷r的正負(fù)時就可發(fā)現(xiàn).此時數(shù)值位占領(lǐng)小數(shù)點左邊的1位，原碼無定義，但算法本身仍可正常運(yùn)行.補(bǔ)碼加減交替除法：被除數(shù)（余數(shù)）商00.101000.00000+100.0011.01111試減,x,y異號，+[y]補(bǔ)00.000111100,+11.01111r,y異號,+[y]補(bǔ)11.010100.1+00.11.10101111.10110001r,y同號,+［-y］補(bǔ)11.110111100.11+00.10001r,y同號，+［-y］補(bǔ)00,0011100.01110續(xù)：被除數(shù)(余數(shù))商10.110+11.0111