计算机组成原理：浮点数规格化与寻址方式详解

本资源是一份《计算机组成原理》在线作业二，包含了针对该课程的25道单选题，涵盖了浮点数表示、指令结构、流水线处理、存储器特性、处理器特性和I/O控制方式等多个计算机组成原理的基础知识点。以下是详细解读： 1. **浮点数规格化**：浮点数的规格化表示是为了优化数值计算，用补码表示时，若阶符（符号位）与尾数小数点后的第一位数字（即第一有效位）不相同，则认为该数是规格化数，这有助于消除数据表示中的冗余，提高运算效率。 2. **阶码表示法**：在浮点数表示中，阶码通常使用移码，这是一种特殊的二进制编码方法，能够方便地表示正负幂次。 3. **单地址指令中的操作数寻址**：单地址指令在执行涉及多个操作数的计算时，通常其中一个操作数通过隐含寻址得到，而另一个则通过地址码指定。 4. **流水线CPU性能**：流水线CPU通过将指令分解为多个阶段（段）并行执行，提高了处理器的吞吐能力，使其具备同等水平或以上的性能。 5. **存储器特性**：外存储器如硬盘相比内存，速度较慢但容量大且成本较低，适合长期保存大量数据。 6. **带有处理器的设备**：通常指代那些内置处理器，具备一定智能处理能力的设备，如个人电脑、智能手机等。 7. **CPU组成**：现代CPU包括控制器、运算器和高速缓存（cache），这些组件协同工作来执行指令。 8. **中断向量地址**：中断向量地址是操作系统用来定位中断服务程序的地址，不是实际程序或数据地址。 9. **虚拟存储体系**：虚拟存储系统由主存（RAM）和辅存（通常是硬盘）组成，辅存提供大容量存储空间。 10. **I/O控制方式**：程序中断方式主要依赖程序自行管理I/O操作，其他选项如PPU、DMA和通道方式通常由硬件或专用硬件模块负责。 11. **寄存器寻址**：如果指令中的操作数来自特定寄存器，那么这就是寄存器直接寻址方式。 12. **指令周期数**：间接寻址通常会增加指令的复杂性，可能需要额外的查找时间，因此在提供的选项中，STA I 31由于间接寻址可能导致更多的CPU周期。 13. **系统资源管理**：操作系统是管理计算机软硬件资源的核心，包括进程调度、内存管理等任务。 14. **SCSI接口设备数量**：在SCSI接口中，一个主适配器最多能连接7-15台带有SCSI接口的设备。 15. **变址寻址**：变址寻址结合了寄存器X的内容和形式地址D，生成有效地址EA=(X)+D。 16. **ALU功能**：74181 ALU作为算术逻辑单元，可以完成16种算术运算和16种逻辑运算。 17. **计算机数据表示**：现代计算机无论是指令还是数据，都采用二进制形式存储，这是基于计算机内部电子元器件的物理特性。 18. **周期挪用**：在DMA方式的输入输出操作中，周期挪用（窃取）技术被用来利用CPU空闲时间处理I/O请求，提高数据传输效率。 19. **微指令地址产生**：断定方式的微指令地址生成通常依赖于微程序计数器μPC，由设计者指定的规则决定后续微指令的地址。 20. **CRT分辨率和存储容量**：分辨率为1024x1024，颜色深度为8位的CRT显示器，其刷新存储器容量为1MB。 21. **EPROM类型**：EPROM是可编程的只读存储器，能在制造完成后通过紫外线擦除和重新编程。