原理第3次作业.docVIP

1．两数的浮点数相加减后，用阶码判别溢出？ 2．写出浮点数加减运算步骤。 3．简述浮点数加减运算的左规与右规。 4．简述原码运算与人工运算的不同。 5．简述主存储器中动态和静态存储器的异同。 6．简述微程序与硬布线控制的计算机异同。 7．指令和数据均以二进制代码形式放在主存中，请问CPU如何区别它们是指令还是数据？ 8．简述补码运算与原码运算的不同。 9．简述激光打印机工作原理。 10．简述中断处理步骤。 1． 两数的浮点数相加减后，为什么用阶码判别溢出？ 答：因为浮点数的溢出是以其阶码的溢出表现出来的，在加\减运算过程中要检查是否产生了溢出：若 阶码正常,加(减)运算正常结束；若阶码溢出,则要进行相应处理。超过了阶码可能表示的最大值的正指数值,一般将其认为是＋∞和－∞。超过了阶码可能表示的最小值的负指数值,一般将其认为是0。 2．写出浮点数加减运算步骤。 答：浮点数加减运算的步骤为1、对阶操作,即比较两个浮点数的阶码值的大小；2、实现尾数的加(减)运算,对两个完成对阶后的浮点数执行求和(差)操作。3、规格化操作；4、舍入操作；5、检查阶码是否溢出。 3．简述补码加减运算溢出的三种检测方法。 答：第一种，当符号相同的两数相加时，如果结果的符号与加数（或被加数）不相同，则为溢出。 第二种，当任意符号两数相加时，如果C=Cf,运算结果正确，其中C为数值最高位的进位，Cf,为符号位的进位。如果C≠Cf,，则为溢出。 第三种，采用符号位fs2fs1。正数的双符号位为00，负数的双符号位为11。符号位参与运算，当结果的两个符号位fs1和fs2不相同时，为溢出。 4．在寄存器—寄存器型，寄存器—存储器型和存储器—存储器型三类指令中，哪类指令的执行时间最长？哪类指令的执行时间最短？为什么？ 答：寄存器-寄存器型执行速度最快,存储器-存储器型执行速度最慢。因为前者操作数在寄存器中，后者操作数在存储器中，而访问一次存储器所需的时间一般比访问一次寄存器所需时间长。 5．简述主存储器中动态和静态存储器的异同。 答：相同点是两者都是随机存储器，在掉电的情况两者存储的信息都将立即丢失。不同点是两者相比，动态存储器单片容量大，封装尺寸小，价格便宜，功耗小。 6．简述微程序与硬布线控制的计算机异同。 答：微程序与硬布线控制的计算机，除了操作控制信号的形成方法和原理有差别外，其余的组成部分没有本质上的差别。两者间的最显著差异可归结两点：1、在实现方面，微程序控制器的控制功能是在存放微程序的控制器和存放当前正在执行的微指令的寄存器直接控制下实现的，而硬布线则由逻辑门组合实现。前者易修改，且修改时不需要更换硬件，而后者由于是物理性控制，在修改时就必须改变或更换硬件。2、在性能方面，在同样的半导体工艺条件下，微程序控制的速度比硬布线控制的速度低。 7．指令和数据均以二进制代码形式放在主存中，请问CPU如何区别它们是指令还是数据？ 答：CPU是根据操作码和地址码来区别指令和数据的，若有操作码存在，那么这一定是一条指令，而地址码是指令的组成部分，它用来描述该指令的操作对象，或者直接给出操作数或者指出操作数的存储器地址或寄存器地址。 8．简述补码运算与原码运算的不同。 答：不同点有原码运算结果仍为原码，补码运算结果仍为补码；进行原码运算时，进行加减法运算比较复杂。例如，当两数相加时，先要判断两数的符号，如果两数是同号，则相加；两数是异号，则相减速。而进行减法运算又要先比较两数绝对值的大小，再用大绝对值减去小绝对值，最后还要确定运算结果的正负号，而采用补码运算时，由于符号位与数值一样参与运算，所以不必像原码运算那样对两数的大小、符号作比较，从而使运算更简单。 9．简述激光打印机工作原理。 答：工作原理为:激光打印机加电后，微处理器执行内部程序，检查各部分状态。各部分检测正常后，系统就绪，此时可接收打印作业。微机传送的打印作业经接口逻辑电路处理，送给微处理器。微处理器控制各组件协调运行，此时高压电路发生器产生静电对硒鼓表面进行均匀充电，加热定影工作组件开始工作。经微处理器调制的激光发生器，其发出的激光束带有字符信息，并通过扫描马达和光学组件对均匀转动的硒鼓表面进行逐行扫描;因硒鼓为光电器件，不含字符信息的激光照射到硒鼓表面后，硒鼓表面的硒材料因见光而导电，原先附着的静电因硒材料导电而消失，从而形成由字符信息组成的静电潜像;这样的静电潜像利用静电作用将显影辊上的炭粉吸附在硒鼓表面，从而在硒鼓表面形成由炭粉组成的反面字符图形。当打印纸快贴近硒鼓时被充上高压静电，打印纸上的静电电压高过硒鼓上的静电电压，当打印纸与硒鼓贴近时，同样利用静电的吸附作用，将硒鼓表面由炭粉组成的反面字符图形吸附到打印纸上并形成由炭粉组成的正面字符图形;最后，带有由炭粉组成的正面字符图形的打印纸进入加热定影