计算机组成原理基础题与运算器详解

本资源是一份计算机组成原理的练习题资料，涵盖了计算机系统概述、运算器等核心章节。以下知识点将进行详细解析： 1. 计算机体系结构的发展：从器件角度看，计算机经历了从电子管、晶体管、集成电路到大规模和超大规模集成电路五代变化。但按照系统结构划分，目前大多数计算机仍然遵循冯诺依曼体系结构，这意味着选择B - 冯诺依曼架构。 2. 冯诺依曼机的工作方式：冯诺依曼机的主要特点是执行顺序和按地址访问，即B - 按地址访问并顺序执行指令。它强调指令的连续性和数据存储在主存储器中的统一处理。 3. 汇编语言与高级语言的区别：汇编语言对机器的依赖性强，A - 对程序员的训练要求较高，因为需要理解底层硬件；而C - 使用汇编语言编程难度大，D - 相比高级语言，汇编语言编写的程序执行效率通常更高。 4. 计算机能直接执行的语言：计算机硬件能直接执行的是B - 机器语言，这是未经翻译的二进制代码，可以直接被硬件理解执行。 5. 软硬件关系与层次结构：A正确，软件可以模拟硬件功能；B错误，因为并非所有高级语言都有对应的直接执行环境；C - 固件介于硬件和软件之间，提供特定功能；D - 微程序设计级和逻辑电路级属于硬件，其他如操作系统、应用软件等在软件层。 6. 计算机系统层次结构：从低到高，系统层次包括微程序设计级、逻辑电路级、一般机器级、操作系统级以及用户或应用软件级。 7. 信息流的区分：取指周期中从内存读出的指令称为指令流，执行周期中读取数据称为数据流。 8. 运算器和数值表示：对于一个32位的计算机，如果最左边的一位是符号位，最小负整数是B - -（2^31 - 1），表示一个带符号的定点整数。 9. 运算器的功能：运算器不仅可以进行算术运算，还能进行逻辑运算，因此C - 算术运算与逻辑运算都是正确的。 10. 补码运算：在定点二进制运算器中，通常使用补码运算来实现减法，这是因为补码可以方便地表示负数，D - 补码运算的二进制加法器用于实现减法。 11. 最小数的比较：在这个上下文中，最小的数可能是不同的数表示形式，具体数值需要查看提供的选项，但A和D可能是比较小的数。 12. 补码运算的优势：计算机系统采用补码运算主要是为了简化运算规则，支持负数运算，同时避免出现除零等复杂问题。 这些知识点概述了计算机组成原理的基础概念，有助于学习者理解和掌握计算机系统的工作原理和设计方法。