数据表示与运算习题.doc

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填空题
1、 计算机中的所有信息都以二进制表示的原因是()。D
A、信息处理方便 B、运算速度快 C、节约元器件 D、物理器件特性所致
2、引入八进制和十六进制的目的是()。D
A、节约元件 B、实现简单
C、可以表示更大范围的数 D、用于等价地表示二进制，便于阅读和书写
3、负零的补码表示是()。B
A、1 000…0 B、0 000…0 C、0 111…1 D、1 111…1
4、［X］补=X0.X1…Xn(n为整数)，它的模为()。D
A、2n-1 B、2n C、1 D、2
5、［X］补=X0X1…Xn(n为整数)，它的模为()。A
A、2n+1 B、2n C、2n +1 D、2n-1
6、考虑下列C语言代码：D
Short si=-8196;
Unsigned short usi=si;
执行上述程序段后，usi的值是()。
A、8196 B、34572 C、57339 D、57340
7、设［X］原=1.X1X2X3X4，当满足( )时，X>-1/2成立。D
A、X1必须为1，X2X3X4至少有一个为1
B、X1必须为1，X2X3X4任意
C、X1必须为0，X2X3X4至少有一个为1
D、X1必须为0，X2X3X4任意
8、若浮点数尾数用补码表示，则下列数中为规格化尾数形式的是()。D
A、1.110 0000B B、0.011 1000B C、0.010 1000B D、1.000 1000B
9、若浮点数尾数用原码表示，则下列数中为规格化尾数形式的是()。A
A、1.110 0000B B、0.011 1000B C、0.010 1000B D、1.000 1000B
10、用于表示浮点数的阶码的编码通常是( )。D
A、原码 B、补码 C、反码 D、移码
11、若某数采用IEEE754单精度浮点数格式表示为 4510 0000H，则其值为()。B
A、(1.125)10*210 B、(1.125)10*210 C、(0.125)10*211 D、(0.125)10*210
12、假定变量i、f的数据类型分别是int、float.。已知i=12345,f=1.2345e3，则在一个32位机器中执行下列表达式时，结果为“假”的是()。C
A、i==(int)(float)i B、i==(int)(double)i C、f==(float) (int)f D、f==(float) (double)f
13、在一般的计算机系统中，西文字符编码普通采用()。B
A、BCD码 B、ASCII码 C、格雷码 D、CRC码
14、假定某计算机按字节编址，采用小端方式，有一个float型变量x的地址为FFFF C000H，x=1234 5678H，则在内存单元FFFF C001H中存放的内容是( )。C
A、1234H B、34H C、56H D、5678H
15、下面有关机器字长的叙述中，错误的是( )。D
A、机器字长是指CPU中定点运算数据通路的宽度
B、机器字长一般与CPU中寄存器的位数相关
C、机器字长决定了数的表示范围和表示精度
D、机器字长对计算机硬件的造价没有影响。
16、假定下列字符编码中含有奇偶检验位，但没有发生数据错误，那么采用奇校验的字符编码是( )。C
A、0101 0011 B、0110 0110 C、1011 0000 D、0011 0101
17、假设需要传送的一个数据块的长度为10位，对每个数据块采用CRC校验，若约定的生成多项式为x3+1，则对应的CRC码的位数是()。C
A、3 B、4 C、13 D、14
18、考虑下列C语言代码：
Short si=-8196;
Int i=si;
执行上述程序段后，i的机器数表示为()。D
A、0000 9FFCH B、0000 DFFCH C、FFFF 9FFCH D、FFFF DFFCH
19、计算机内部定点数大多用补码表示，以下是一些关于补码特点的叙述：
I、零的表示是唯一的
Ⅱ、符号位可以和数值部分一起参与运算
Ⅲ、和其真值的对应关系简单、真观
Ⅳ、减法可用加法来实现
在以上叙述中，( )是补码表示的特点。D
A、I、Ⅱ B、I、Ⅲ C、I、Ⅱ、Ⅲ D、I、Ⅱ、Ⅳ
20、下列关于补码和移码关系的叙述中，( )是不正确的。B
A、相同位数的补码和移码表示具有相同的数据表示范围
B、零的补码和移码的表示相同
C、同一个数的补码和移码表示，其数值部分相同，而符号位相反
D、一般用移码表示浮点数的阶，而补码表示定点数
21、16位补码0x8FA0扩展为32位应该是( )。B
A、0x0000 8FA0 B、0xFFFF 8FA0 C、0xFFFF FFA0 D、0x8000 8FA0
22、下列说法中正确的是()。D
I、在计算机中，所表示的数有时会发生溢出，其根本原因是计算机的字长有限
Ⅱ、8421码就是二进制数
Ⅲ、一人正数的补码和这个数的原码表示一样，而正数的反码是原码各位取反
Ⅳ、设有两个正的规格化浮点数：N1=2m×M1，N2=2n×M1，若m>n，则有N1>N2
A、I、Ⅱ B、Ⅱ、Ⅲ C、I、Ⅲ、Ⅳ D、I、Ⅳ
23、下列关于舍入的说法，正确的是( )。C
Ⅰ、不仅仅只有浮点数需要舍入，定点数在运算时也可能要舍入
Ⅱ、在浮点数舍入中，只有左规格化时可能要舍入
Ⅲ、在浮点数舍入中，只有右规格化时可能要舍入
Ⅳ、在浮点数舍入中，左、右规格化均有可能要舍入
Ⅴ、舍入不一定产生误差
A、Ⅰ、Ⅲ 、Ⅴ B、Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ C、Ⅴ D、Ⅰ、Ⅳ
24、计算机在进行浮点数的加减运算之前先进行对阶操作，若X的阶码大于Y的阶码，则应将( )。D
A、X的阶码缩小至与Y的阶码相同，且使X的尾数部分进行算术左移
B、X的阶码缩小至与Y的阶码相同，且使X的尾数部分进行算术右移
C、Y的阶码扩大至与X的阶码相同，且使Y的尾数部分进行算术左移
D、Y的阶码扩大至与X的阶码相同，且使Y的尾数部分进行算术右移
25、ALU作为运算器的核心部件，其属于( )。B
A、时序逻辑电路 B|组合逻辑电路 C、控制器 D、寄存器
26、在串行进位的并行加法器中，影响加法器运算速度的关键因素是( )。C
A、门电路的延迟 B、元器件速度 C、进位传递延迟 D、各位加法器速度的不同
27、算术逻辑单元ALU的功能一般包括( )。C
A、算术运算 B、逻辑运算 C、算术运算和逻辑运算 D、加法运算

应用题
1、考虑下列C语言程序代码：
Int i=65535;
Short si=(short)I;
Int j=si;
假定上述程序在某32位机器上执行，sizeof(int)=4,则变量i,si和j的值分别是多少？为什么？
1、I的值65535的32位补码为0000　FFFFH，截成16位后SI就成FFFFH，它是－1的补码，再将该数扩展成32位时，只是将符号位扩展，则J的数据变成FFFF FFFFH，还是-1的补码。

2、考虑下列C语言程序代码：
Int func1(unsigned word)
{
return (int)((word<<24)>>24);
}
Int func2(unsigned word)
{
return ((int) word<<24)>>24;
}
假定在一个32位机器上执行这些函数，sizeof(int)=4。说明函数func1和func2的功能，并填写表，给出对表中异常数据的说明。
W
func1(w)
func2(w)
机器数
值
机器数
值
机器数
值

127

128

255

256

2、func1的功能是将无符号数左移24位再右移24位即将高24位清0 func2将无符号数的变成有符号数，左移24位正好将第25位的数移到最高位，再进行算术右移，高位天补充的是符号位(最高位)
W
func1(w)
func2(w)
机器数
值
机器数
值
机器数
值
0000 007FH
127
0000 007FH
+27
0000 007FH
+27
0000 0080H
128
0000 0080H
128
FFFF FF80H
-128
0000 00FFH
255
0000 00FFH
255
FFFF FFFFH
-1
0000 0100H
256
0000 0000H
0
0000 0000H
0
加粗为异常数据 ：128 和255，第25位正好是1，因此func2执行的结果为一负数，异常。
256时低8位为0，高24位为非0，左移24位后使得有效值被移出，因而出现异常

3、假设有两个实数x和y，x=-68，y=-8.25，它们被定义为float型变量，x和y分别存放在寄存器A和B中。另外还有两个寄存器C和D。A、B、C、D都是32位寄存器，请回答下列问题(要求用十六进制表示二制序列)：
(1)寄存器A和B中的内容分别是什么
(2)若X和Y相加后的结果存放在寄存器C中，则C中的内容是什么
(3)若X和Y相减后的结果存放在寄存器D中，则D中的内容是什么
3、float型数据用IEEE754单精度浮点数格式表示
(1)x=-68=-100 0100B=-1.0001B*26,因此符号位为1，阶码EX=111 1111+110=1000 0101B，尾数用原码表示000 1000 0000 0000 0000 0000B，所以浮点数为1 1000 0101 000 1000 0000 0000 0000 0000B，十六进制形式为C288 0000H(寄存器A的值)。y=-8.25=-1000.01B=-1.0000 1*23,因此符号位为1 ，阶码EY=111 1111+11=1000 0010B，尾数用原码表示000 0100 0000 0000 0000 0000B则浮点数表示1 1000 0010 000 0100 0000 0000 0000 0000B，十六进制为 C104 0000H(寄存器B的值)
(2)两个浮点 数相加结果为1 1000 0101 001 1000 1000 0000 0000 0000B，十六进制为C298 8000H(寄存器C中值)
(3) 两个浮点 数相减结果为1 1000 0100 110 1111 0000 0000 0000 0000B，十六进制为C26F 0000H(寄存器D中值)

4. 设机器数字长为 8 位（含 1 位符号位）， 且x =9/16 , y = 11/16，用变形补码求 x+y ，并判断是否溢出。

5. 设机器数字长为 8 位（含 1 位符号位）， 且 A = – 97，B = +41，用变形补码求 A – B ，并判断是否溢出。

6. 浮点机器数 (41360000)16，求真值

7. 真值20.59375，求32位单精度浮点数

8. 设机器数字长为8位（含1位符号位），用变形补码运算规则计算下列各题, 并判断是否溢出。
（1）A=9/64， B=-13/32，求A+B；
（2）A=19/32，B=-17/128，求A-B；
（3）A=-3/16，B=9/32，求A+B；
（4）A=-87， B=53，求A-B；
（5）A=115， B=-24，求A+B。

9. 按机器补码浮点运算步骤，计算[x±y]补，假设阶码除符号位外取3位，尾数除符号位外取6位。
（1）x=2-011× 0.101 100，y=2-010×（-0.011 100）；
（2）x=2-011×（-0.100 010）， y=2-010×（-0.011 111）；
（3）x=2101×（-0.100 101）， y=2100×（-0.001 111)。

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