蒋本珊《计算机组成原理》第二版课后习题详解
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更新于2024-07-28
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"计算机组成原理第二版课后答案 蒋本珊"
计算机组成原理是计算机科学与技术领域的重要基础课程,主要研究计算机硬件系统的基本组成和工作原理。蒋本珊的《计算机组成原理》第二版是该领域的经典教材,其课后答案提供了深入理解和掌握这些概念的练习和解析。下面我们将详细探讨部分习题涉及的知识点。
1. 二进制数的原码、补码和反码:
原码直接表示二进制数的正负,最高位为符号位,0代表正,1代表负。补码是原码所有位取反后加1,用于表示负数,同时保持正数不变。反码则是在原码的基础上,除了符号位外,其余各位取反。例如,-0.1111的原码是1.1111000,反码是1.0000111,补码是1.1111000。
2. 补码表示法:
补码不仅用于表示负数,还可以用于表示正数。原码0.10100的补码仍然是0.10100,而1.10111的原码转换为补码时,由于它是负数,所以需要取反加1得到1.01001。
3. 真值与补码的关系:
补码可以直接表示正数的真值,对于负数,补码减去1得到其真值的二进制表示。如[X1]补=0.10100,则X1=0.10100,而[X2]补=1.10111,其真值为-0.01001。
4. 补码表示数值范围:
在16位字长下,无符号整数可以表示0到2^16-1的范围,而定点小数和整数的表示范围会受到符号位和数值位的影响。定点小数的表示范围会根据是原码还是补码,以及小数点的位置有所不同。
- (2) 原码表示定点小数:最高位为符号位,剩余位表示小数,所以最小值为-(1-2^-15),最大值为1-2^-15。
- (3) 补码表示定点小数:同样有符号位,但负数的表示方式不同,最小值为-1,最大值为1-2^-15。
- (4) 原码表示定点整数:最高位为符号位,剩余位表示整数,最小值为-(2^15-1),最大值为2^15-1。
- (5) 补码表示定点整数:负数表示方式改变,最小值为-2^15,最大值为2^15-1。
5. 浮点数表示:
浮点数包括阶码和尾数两部分。6位阶码采用移码表示,意味着阶码通常比实际的指数大1,底数为2。10位尾数包含1位数符和9位有效数字。这种表示法允许更大范围和更精确的数值表示。
以上内容是《计算机组成原理》第二版中关于数据表示的部分知识点,通过这些习题解答,学生能够更好地理解计算机内部如何表示和处理数据,为后续学习计算机系统其他部分打下坚实的基础。
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