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1、课后习题解答,2011-2012-2,计算机组成与结构,第一章 计算机系统概论,Chp1 计算机系统概论,【1.2】计算机硬件由哪几部分组成？各部分的作用是什么？各部分之间怎样联系的？,解答:,计算机硬件包括运算器、控制器、存储器、输入输出设备五个部分。运算器对数据进行算术和逻辑运算；控制器发布控制信号，指挥各部件协同工作，实现计算机本身运行过程的自动化；存储器保存程序和数据；输入输出设备完成系统和外界设备的信息交换。各部分通过总线联系。,P22,Chp1 计算机系统概论,【1.9】冯诺依曼结构的特点是什么？,解答:,冯诺依曼结构特点如下： 1、计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设。

2、备五部分组成。 2、采用存储程序的方式，程序和数据放在同一存储器中。 3、数据以二进制码表示。 4、指令由操作码和地址码组成。 5、指令在存储器中按执行顺序存放。 6、机器以运算器为中心，数据传送都经过运算器。,P23,第三章 运算方法和运算部件,Chp3 运算方法和运算部件,【3.8】十进制数X=(+128.75)2-10,P112,(1) 若(Y)2 = (X)10，用定点数表示Y的值。 (2) 设用21个二进制位表示浮点数，阶码用5位，其中阶符1位；尾数用16位，其中符号用1位，阶码的基数为2，写出阶码和尾数均用原码表示的Y的机器数。 (3) 写出阶码和尾数均用反码表示Y的机器数。 (4。

3、) 写出阶码和尾数均用补码表示Y的机器数。,Chp3 运算方法和运算部件,解答：,(1) X= (+128.75)2-10转二进制： 整数部分：128 = 27即(10000000)2； 小数部分：0.75乘2取整得(0.11)2； 最终，Y= (10000000.11)22-10 = (0.0010000000.11)2,(2),原码表示：0 10010 100000001100000,(3) 反码表示：0 11101 100000001100000,(4) 补码表示：0 11110 100000001100000,Chp3 运算方法和运算部件,【3.18】用原码一位乘计算X= 0.1101。

4、，Y= - 0.1011 的积X*Y。,P113,解答：X原= 0.1101；Y原= 0.1011,XY = 1.10001111,Chp3 运算方法和运算部件,【3.24】用原码两位乘法求X*Y。已知X= 0.1011，Y= 0.1101 。,P113,解答：X原= 0.1011；Y原= 0.1101； -X补= 1.0101,XY = 0.10001111,Chp3 运算方法和运算部件,【3.30】设有16个信息位，如果采用海明校验，至少需要设置多少个校验位？应放在哪些位置上？若校验结果为 S6S5S4S3S2S1 = 110010，分析出错情况，并说明如何纠错？,P114,解答：,2r-。

5、1 k + r r = 6,数据 16位：D16 D1；,校验 6位：P6 P1；,海明码 22位：H22 H1.,Chp3 运算方法和运算部件,校验位位置： Pi 2 i-1,海明码排序：,Chp3 运算方法和运算部件,校验位对应：,Chp3 运算方法和运算部件,分组偶校验：,Chp3 运算方法和运算部件,S6 S5 S4 S3 S2 S1 = 1 1 0 0 1 0,P5 D12 D13 D14 D15 D16,P2 D1 D3 D4 D6 D7 D10 D11 D13 D14,出错数据位： D13,Chp3 运算方法和运算部件,校验纠错电路：,Chp3 运算方法和运算部件,【3.35】(。

6、补充题)对4位有效信息(1100)求循环校验码，选择生成多项式G(x)=x3+x2+1。若接收到的有效数据为1101，说明CRC是如何查错和纠错的？,P114,解答：,M(x)=1100 M(x)x3=1100000,G(x) =1101 M(x)x3/G(x) =1001+101/1101, 循环校验码：M(x)x3 + R(x) =1100101,Chp3 运算方法和运算部件,出错模式(G(x)=1101)：,Chp3 运算方法和运算部件,查错与纠错：,(1) 假设只有一位出错，则错误的CRC码为1101101，系统做如下处理：,1101101/1101=101，查到为A4位出错；,CRC。

7、码循环左移，同时余数做如下变化：101111011110，共移3次；,A1位与1异或；,CRC码继续循环左移，同时余数做如下变化：110001010100101，共移4次，得到正确码。,Chp3 运算方法和运算部件,(2) 不限出错位数，则4位的G(X)只能实现差错，但无法纠错。,若余数为000，则CRC码正确。,若余数不为000，则CRC码错误。,3位余数只剩7个不同组合，而出错情况多达98种。无法区分出错的情况，也即无法纠错。,第四章 主存储器,Chp4 主存储器,【4.5】有一个512K16的存储器，由64K1的RAM芯片组成(芯片内是4个128128结构)，问：,P136,(1) 总共。

8、需要多少个RAM芯片？ (2) 采用分散刷新方式，如单元刷新间隔不超过2ms，则刷新信号的周期是多少？ (3) 如果采用集中式刷新方式，设读/写周期T=0.1us，储存器刷新一遍最少用多少时间？,Chp4 主存储器,解：(1) 总共需要512K16/ 64K1 = 128片。,(2) 刷新中的几个时间概念：刷新周期、集中式刷新的刷新时间、刷新信号周期、读写周期。,分散(非集中)刷新包括分散式刷新和分布式刷新两种情况。,Chp4 主存储器,分散式刷新：,刷新信号周期 = 等于读写周期；,刷新周期 = 阵列行数 读写周期=128读写周期；,Chp4 主存储器,分布式刷新：,刷新信号周期=刷新周期/。

9、阵列行数=2ms/12815.6us,阵列128行即128段，每