"计算机组成课后习题答案及定点浮点数表示问题解析"
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更新于2024-01-31
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根据给定的题目内容,我们需要对定点和浮点表示进行求解,并计算出最大正数、最小负数以及最大浮点数和最小浮点数。首先根据题目所给的字长和位数,我们可以进行如下计算。
对于定点原码整数表示,最大正数可以通过将符号位为0,其余各位为1来表示,因此最大正数为0111111111111111,对应的十进制数为(2^15-1)。最小负数可以通过将符号位为1,其余各位为1来表示,因此最小负数为1111111111111111,对应的十进制数为-(2^15-1)。
对于定点原码小数表示,最大正数可以通过将符号位为0,其余各位为1来表示,因此最大正数为0111111111111111,对应的十进制数为(1-2^-16)。最小负数可以通过将符号位为1,其余各位为1来表示,因此最小负数为1111111111111111,对应的十进制数为-(1-2^-16)。
对于浮点原码表示,根据题目所给的阶码位数和尾数位数,以及阶码底为2,可以进行如下计算。最大浮点数可以通过将阶符位为0,其余各位为1来表示,尾数各位为1,因此最大浮点数为0111111110111111,对应的十进制数为2^62(1-2^-10)。最小浮点数可以通过将阶符位为1,其余各位为1来表示,尾数各位为1,因此最小浮点数为1111111110111111,对应的十进制数为-(1-2^-10)。
对于绝对值最小的浮点数表示,我们可以将阶码和尾数各位都设置为0,然后阶符位设置为1,表示负数,尾符位设置为0,表示正数,因此该浮点数为1111111100000000,对应的十进制数为-(1-2^-10)。
最后,我们需要估算表示的十进制值的有效数字位数能够区分的绝对值最小的数值,也即分辨率。根据浮点表示时的阶码和尾数位数,我们可以计算出尾数表示的最小的二进制值为2^-10,对应的十进制值为2^(-10)*(2^6-1),约等于2^-4.55。因此,估算的分辨率为约10^-5。
综上所述,定点原码整数表示时,最大正数为(2^15-1),最小负数为-(2^15-1);定点原码小数表示时,最大正数为(1-2^-16),最小负数为-(1-2^-16);浮点原码表示时,最大浮点数为2^62(1-2^-10),最小浮点数为-(1-2^-10);绝对值最小的浮点数为-(1-2^-10);表示的十进制值的有效数字位数能够区分的绝对值最小的数值约为10^-5。
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