1.机器数字长为8位（含1位符号位），当X= -127 （十进制）时，其对应的二进制表示，(X)原表示，(X)反表示，(X)补表示，(X)移表示分别是多少？二进制表示为 -01111111[X]原 = 11111111 [X]反 = 10000000 [X]补 = 10000001 [X]移 = 00000001 2.已知x=0.1011,y=-0.0101,求x+y=?,x-y=?[x]补=00.1011 [x]补=00.1011+[y]补=11.1011 +[-y]补=00.010100.0110 01.0000x+y=+0.0110 x-y产生溢出3.用16k×8位的SRAM芯片构成64K×16位的存储器，要求画出该存储器的组成逻辑框图。
存储器容量为64K×16位，其地址线为16位（A15—A0），数据线也是16位（D15—D0）SRAM芯片容量为16K×8位，其地址线为14位，数据线为8位，因此组成存储器时须字位同时扩展。
字扩展采用2 ：4译码器，以16K为一个模块，共4个模块。
位扩展采用两片串接。
4.提高存储器速度可采用哪些措施，请说出至少五种措施。
措施有：①采用高速器件，②采用cache （高速缓冲存储器），③采用多体交叉存储器，④采用双端口存储器，⑤加长存储器的字长。
5.若机器字长36位，采用三地址格式访存指令，共完成54种操作，操作数可在1K地址范围内寻找，画出该机器的指令格式。
操作码需用6位，操作数地址码需用10位。
格式如下6 10 10 10OP:操作码6位D1：第一操作数地址，10位D2：第二操作数地址，10位D3：第三操作数地址，10位6.举例说明存储器堆栈的原理及入栈、出栈的过程。
所谓存储器堆栈，是把存储器的一部分用作堆栈区，用SP表示堆栈指示器，M SP表示堆栈指示器指定的存储器的单元，A表示通用寄存器。
入栈操作可描述为（A）→M SP,(SP-1)→SP出栈操作可描述为（SP+1）→SP,(M SP)→A7.试画出三总线系统的结构图。
8.若显示工作方式采用分辨率为1024×768，颜色深度为3B,桢频为72Hz,计算刷新存储器带宽应是多少？解：刷存所需带宽=分辨率×每个像素点颜色深度×刷新速率，故刷存带宽为：1024×768×3B×72/s=165888KB/s=162MB/s.1.求十进制数-113的原码表示，反码表示，补码表示和移码表示（用8位二进制表示，并设最高位为符号位，真值为7位）。
原码 11110001反码 10001110补码 10001111移码 000011112.15 10 9 8 7 0图中X为寻址特征位，且X=0时，不变址；X=1时，用变址寄存器X1进行变址；X=2时，用变址寄存器X2进行变址；X=3时，相对寻址。
设（PC）=1234H，（X1）=0037H,(X2)=1122H，请确定下列指令的有效地址（均用十六进制表示，H表示十六进制）(1)4420H (2)2244H (3)1322H (4)3521H (5)6723H（1）0020H （2）1166H （3）1256H （4）0058H （5）1257H 3.将十进制数354５转换成二进制数、八进制数、十六进制数和BCD数。
８）10=（162.A）16（1）（354 ５８（2）（354 ５）10=（101100010.1010）2８）10=（542.5）8（3）（354 ５８）10=（001101010100.011000100101）BCD（4）（354 ５８4.浮点数格式如下：1位阶符，6位阶码，1位数符，8位尾数，请写出浮点数所能表示的范围（只考虑正数值）。
最小值2-111111×0.00000001最大值2111111×0.111111115.现有一64K×2位的存储器芯片，欲设计具有同样存储容量的存储器,应如何安排地址线和数据线引脚的数目，使两者之和最小。
并说明有几种解答。
设地址线x根，数据线y根，则2x·y=64K×2若 y=1 x=17y=2 x=16y=4 x=15y=8 x=14因此，当数据线为1或2时，引脚之和为18共有2种解答6.异步通信方式传送ASCII码，数据位8位，奇校验1位，停止位1位。
计算当波特率为4800时，字符传送的速率是多少？每个数据位的时间长度是多少？数据位的传送速率是多少？每个字符格式包含十个位，因此字符传送速率4800波特/10=480字符/秒每个数据位时间长度T=1/4800=0.208ms数据位传送速率8×480=3840位/秒7.已知某8位机的主存采用半导体存储器，地址码为18位，采用4K×4位的SRAM芯片组成该机所允许的最大主存空间，并选用模块条形式，问：（1）若每个模块条为32K×8位，共需几个模块条？（2）每个模块条内有多少片RAM芯片?（3）主存共需多少RAM芯片？CPU需使用几根地址线来选择各模块？使用何种译码器？(218×8）/（32k×8）=8，故需8个模块(32k×8）/（4k×4）=16，故需16片芯片共需8×16=128片芯片为了选择各模块，需使用3:8译码器即3根地址线选择模条。
8.画出中断处理过程流程图。
中断处理过程流程图如图C2.1所示。
中断服务子程图C2.1 1.# 已知：X=0.1011,Y=－0.0101,求[X/2]补,[X/4]补[－X]补，[Y/2]补,[Y/4]补，[－Y]补解：[X]补 = 0.1011 [X/2]补 = 0.01011 [X/4]补 = 0.001011 [－X]补 = 1.0101[Y] 补 = 1.1011 [Y/2]补 = 1.11011 [Y/4]补 = 1.111011 [－Y]补 = 0.01012. 机器数字长8位（含1位符号位），若机器数为81（十六进制），当它分别表示原码、补码、反码和移码时，等价的十进制数分别是多少？原码： -1，补码： -127， 反码：-126，移码：+1。
3. 用16K ×16位的SRAM 芯片构成64K ×32位的存储器。
要求画出该存储器的组成逻辑框图。
所需芯片总数（64K ×32）÷（16K ×16）= 8片 因此存储器可分为4个模块，每个模块16K ×32位，各模块通过A15、A14进行2：4译码4.# 指令格式如下所示，其中OP为操作码，试分析指令格式特点：15 10 7 4 3 0解：（1）操作数字段OP可以指定64种基本操作（2）单字长（16位）二地址指令（3）源寄存器和目标寄存器都是通用寄存器（各指定16个），所以是RR型指令，两个操作数均在通用寄存器中（4）这种指令结构常用于算术/逻辑运算类运算指令，执行速度最快。
5.CPU结构如图所示，其中一个累加寄存器AC，一个状态条件寄存器和其它四个寄存器，各部分之间的连线表示数据通路，箭头表示信息传送方向。
(1) 标明图中四个寄存器的名称。
(2) 简述指令从主存取到控制器的数据通路。
(3) 数据在运算器和主存之间进行存/取访问的数据通路。
图C3.1答：（1）a为数据缓冲寄存器DR，b为指令寄存器IR，c为主存地址寄存器AR，d为程序计数器PC；（2）PC→AR→主存→缓冲寄存器DR →指令寄存器IR →操作控制器（3）存储器读：M → DR → ALU → AC 存储器写：AC → DR → M6.总线的一次信息传送过程大致分哪几个阶段？若采用同步定时协议，画出读数据的同步时序图。
分五个阶段：总线请求，总线仲裁，寻址（目的地址），信息传送，状态返回（或错误报告）。
时序图：7.举出三种中断向量产生的方法。
（1）由编码电路实现，直接产生。
（2）由硬件产生一个“位移量”，再加上CPU某寄存器里存放的基地址（3）向量地址转移法：由优先级编码电路产生对应的固定地址码，其地址中存放的是转移指令，通过转移指令可以转入设备各自的中断服务程序入口。
8.CD－ROM光盘的外缘有5mm的范围因记录数据困难，一般不使用，故标准的播放时间为60分钟。
请计算模式2情况下光盘存储容量是多少？解：扇区总数 = 60 × 60 × 75 = 270000模式2存放声音、图像等多媒体数据，其存储容量为270000 × 2336 /1024 /1024 = 601MB. 若浮点数X的二进制存储格式为（41360000）16，求其32位浮点数的十进制值。
解：将16进制数展开后，可得二进制格式为0 1000 0010 0110 1100 0000 0000 0000 000↑S 阶码8位尾数23位指数e = 阶码-127 = 10000010-01111111 = 00000011 = （3）10包括隐藏位1的尾数1.M = 1.011 0110 0000 0000 0000 0000 = 1.011011于是有 X =（-1）S×1.M×2e = +（1.011011）×23 = +1011.011 = （11.375）102.已知 X = -0.01111,Y = +0.11001, 求[X]补,[-X]补,[Y]补,[-Y]补,X+Y=?,X-Y=?解：[X]补=1.10001 [-X]补=0.01111 [Y]补=0.11001 [-Y]补=1.00111[X]补=11.10001 [X]补=11.10001+[Y]补=00.11001 +[-Y]补=11.0011100.01010 10.11000X+Y=+0.01010 X-Y 结果发生溢出3.设有一个具有20位地址和32位字长的存储器，问：(1)该存储器能存储多少个字节的信息？(2)如果存储器由512k×8位的SRAM 芯片组成，需多少片？(3)需多少位地址作芯片选择？（1）应为32位字长为4B，220 = 1M = 1024K,存储器容量为220×4B = 4MB，可存储4M字节的信息（2）SRAM芯片容量为512K×8位 = 512KB = 0.5MB所需芯片数目为：4MB ÷ 0.5MB = 8片（3）因为219 = 512K，即芯片片内地址线19位，存储器容量为1M,地址线为20位，故需1位地址线作芯片片选选择（CS），用A19选第1个模块，用A19选第2个模块。
4. 指令格式如下所是，其中OP为操作码字段，试分析指令格式特点。