文档介绍：计算机组成原理
孙新德
计算机科学与应用系
第一章计算机系统概述
第二章运算方法和运算器
第三章内部存储器
第四章指令系统
第五章中央处理机
第六章总线系统
第七章外围设备
第八章输入输出系统
主要内容
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期末考试
考试形式
闭卷笔试,时间120分钟
考试题型
填空题: 1×11=11分
单项选择题:2×15=30分
分析简答题:10+9=19分
计算题: 10×2=20分
设计题: 10×2==20分
课程总成绩计算
考试成绩×70%+平时成绩×30%
第1章计算机系统概述复****要点
计算机性能指标
计算机系统组成
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第2章运算方法和运算器复****要点
数据与文字的表示
定点数x=xnxn-1…x1x0在定点机中表示如下:
纯小数表示范围(x0x1x2…xn 各位均为0时最小;各位均为1时最大): 0≤|x|≤1-2-n
纯整数的表示范围为:0≤|x|≤2n-1
xn xn-1 x1x0
…
数符
数值部分
小数点位置
xn xn-1 x1x0
…
数符
数值部分
小数点位置
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数据与文字的表示
浮点数表示
N=,阶码e为整数,尾数M为最高位非零的纯小数
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数据与文字的表示
IEEE754浮点数 S是符号位,M是尾数(23位),用小数表示,小数点放在尾数域的最左有效位的右边。E为阶码(8位),采用移码方式来表示,即 E=e+127
真值为x=(-1)s×()×2E-127
教材P18例1和例2
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数据与文字的表示
数的机器码表示
把符号位和数值位一起编码,也称机器数。
原码:符号位用0或1表示。
反码:正数的反码等于原码,负数的反码是把
原码符号位不变,各位取反。
补码:正数的反码等于原码,负数的反码是把
原码符号位不变,各位取反,末位加1。
移码:[e]移=2k+e,常用来表示浮点数的阶码。
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原码、反码和补码相同点:
(1)三种编码的最高位都是符号位。
(2)当真值为正时,三种编码的符号位都用0表示,数值部分与真值相同。
(3)当真值为负时,三种编码的符号位都用1表示,但数值部分的表示各不相同。
(4)表示的数据范围基本一样,-2n<X<2n(整数)或
-1<X<1( 小数),补码多表示一个数-2n(整数)或-1(小数)。
原码、反码和补码区别:对负数的表示方法不同;原码和反码有正0和负0之分,补码则没有。
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定点加法、减法运算
补码的加减法则:
[X+Y]补=[X]补+[Y]补( mod 2n+1)
[X-Y]补=[X]补+[-Y]补
对[Y]补求补可得到[-Y]补
掌握溢出判断的两种方法,会用变形补码计算两个整数的和与差,注意溢出与最高位进位的区别。
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