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[考研类试卷]数据的表示和运算模拟试卷3及答案与解析.doc

1、数据的表示和运算模拟试卷 3 及答案与解析一、单项选择题下列各题的备选答案中,只有一个是符合题意的。1 下列关于虚拟存储器的论述中,正确的是( )。(A)对应用程序员透明,对系统程序员不透明(B)对应用程序员不透明,对系统程序员透明(C)对应用程序员、系统程序员都不透明(D)对应用程序员、系统程序员都不透明2 在流水线的分类中,“ 线性流水 ”和“非线性流水”是按( )进行分类的。(A)按处理机级别(B)按功能 (C)按工作方式(D)按连接方式3 长度相同但格式不同的两种浮点数,假设前者阶码长、尾数短,后者阶码短、尾数长,其他规定均相同,则它们可表示的数的范围和精度为( )。(A)两者可表示的

2、数的范围和精度相同(B)前者可表示的数的范围大但精度低(C)后者可表示的数的范围大且精度高(D)前者可表示的数的范围大且精度高4 长度相同、格式相同的两种浮点数,假设前者基数大,后者基数小,其他规定均相同,则它们可表示的数的范围和精度为( )。(A)两者可表示的数的范围和精度相同(B)前者可表示的数的范围大但精度低(C)后者可表示的数的范围大且精度高(D)前者可表示的数的范围大且精度高5 下列说法中正确的是( )。(A)采用变形补码进行加减法运算可以避免溢出(B)只有定点数运算才可能溢出,浮点数运算不会产生溢出(C)定点数和浮点数运算都可能产生溢出(D)两个正数相加时一定产生溢出6 在规格化浮

3、点运算中,若某浮点数为 251.10101,其中尾数为补码表示,则该数( )。(A)不需规格化(B)需右移规格化(C)需将尾数左移一位规格化(D)需将尾数左移两位规格化7 浮点数格式如下:1 位阶符,6 位阶码,1 位数符,8 位尾数。若阶码用移码,尾数用补码表示,则浮点数所能表示数的范围是( )。(A)-2 63(1-2 -8)263(B) -264(1-2 -7)264(C) -(1-2-8)2632 63(D)-(1-2 -7)264(1-2 -8)2638 某浮点机,采用规格化浮点数表示,阶码用移码表示(最高位代表符号位),尾数用原码表示。下列哪个数的表示不是规格化浮点数?( )阶码尾

4、数阶码尾数(A)11111111,1100000(B) 00111111,1.011101(C) 1000001,0.111111(D)0111111,0.1000109 设浮点数阶的基数为 8,尾数用模 4 补码表示。试指出下列浮点数中哪个是规格化数?( )(A)11.111000(B) 00.000111(C) 11.101010(D)11.11110110 下列关于对阶操作说法正确的是( )。(A)在浮点加减运算的对阶操作中,若阶码减小,则尾数左移(B)在浮点加减运算的对阶操作中,若阶码增大,则尾数右移;若阶码减小,则尾数左移(C)在浮点加减运算的对阶操作中,若阶码增大,则尾数右移(D)

5、以上都不对11 浮点数的 IEEE754 标准对尾数编码采用的是( )。(A)原码(B)反码(C)补码(D)移码12 在 IEEE754 标准规定的 64 位浮点数格式中,符号位为 1 位,阶码为 11 位,尾数为 52 位,则它所能表示的最小规格化负数为( )。(A)-(2-2 52)2-1023(B) -(2-2-52)2+1023(C) -12-1024(D)-(1-2 -52)2+204713 按照 IEEE754 标准规定的 32 位浮点数(41A4C000)16 对应的十进制数是( )。(A)4.59375(B) -20.59375(C) -4.59375(D)20.5937514

6、 在浮点数编码表示中,( )在机器数中不出现,是隐含的。(A)阶码(B)符号(C)尾数(D)基数15 如果某单精度浮点数、某原码、某补码、某移码的 32 位机器数均为OXF0000000。这些数从大到小的顺序是( )。(A)浮原补移(B)浮移补原(C)移原补浮(D)移补原浮16 采用规格化的浮点数最主要是为了( )。(A)增加数据的表示范围(B)方便浮点运算(C)防止运算时数据溢出(D)增加数据的表示精度17 在浮点运算中,下溢指的是( )。(A)运算结果的绝对值小于机器所能表示的最小绝对值(B)运算的结果小于机器所能表示的最小负数(C)运算的结果小于机器所能表示的最小正数(D)运算结果的最低

7、有效位产生的错误18 假定采用 IEEE754 标准中的单精度浮点数格式表示一个数为 45100000H,则该数的值是( )。(A)(+1.125) 10210(B) (+1.125)10211(C) (+0.125)l10211(D)(+0.125) 1021019 设浮点数共 12 位。其中阶码含 1 位阶符共 4 位,以 2 为底,补码表示;尾数含1 位数符共 8 位,补码表示,规格化。则该浮点数所能表示的最大正数是( )。(A)2 7(B) 28(C) 28-1(D)2 7-120 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( )。(A)X

8、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21 如果浮点数的尾数用补码表示,则下列( )中的尾数是规格化数形式。(A)1.11000(B) 0.01110(C) 0.01010(D)1.0001022 设浮点数的基数为 4,尾数用原码表示,则以下( )是规格化的数。(A)1.001101(B) 0.001101(C) 1.011011(D)0.000

9、01023 己知 X=-0.87521,Y=0.6252 2,设浮点数格式为阶符 1 位,阶码 2 位,数符 1位,尾数 3 位,通过补码求出 Z=X-Y 的二进制浮点数规格化结果是( )。(A)1011011(B) 0111011(C) 1001011(D)以上都不对24 IEEE754 标准中的舍入模式可以用于二进制数也可以用于十进制数,在采用舍入到最接近且可表示的值时,若要舍入成两个有效数字形式,(12.5)D 应该舍入为( )。(A)11(B) 13(C) 12(D)1025 下列关于舍入的说法,正确的是( )。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

10、入中,只有左规格化时可能要舍入I,在浮点数舍入中,只有右规格化时可能要舍入,在浮点数舍入中,左、右规格化均可能要舍入 V,舍入不一定产生误差(A)I、III 、V(B) I、II、 V(C) V(D)I、26 LU 作为运算器的核心部件,其属于( )。(A)时序逻辑电路(B)组合逻辑电路(C)控制器(D)寄存器27 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( )。(A)门电路的级延迟(B)元器件速度(C)进位传递延迟(D)各位加法器速度的不同28 加法器中每一位的进位生成信号 g 为( )。(A)X iYi(B) XiYi(C) XiYiCi(D)X i+Yi+Ci29 用 8

11、 片 74181 和两片 74182 可组成( )。(A)组内并行进位、组间串行进位的 32 位 ALU(B)二级先行进位结构的 32 位 ALU(C)组内先行进位、组间先行进位的 16 位 ALU(D)三级先行进位结构的 32 位 ALU30 组成一个运算器需要多个部件,但下面( )不是组成运算器的部件。(A)状态寄存器(B)数据总线(C) ALU(D)地址寄存器31 算术逻辑单(ALU)的功能一般包括( )。(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32 加法器采用并行进位的目的是( )。(A)增强加法器功能(B)简化加法器设计(C)提高加法器运算速度(D)保证加法

12、器可靠性33 在补码的加减法中,用两位符号位判断溢出,两位符号位 SS1SS2=10 时,表示( )。(A)结果为正数,无溢出(B)结果正溢出(C)结果负溢出(D)结果为负数,无溢出34 若X 补 =X0,X 1X2X3X4X5.Xn,其中 X0 为符号位,X 1 为最高数位。若( ),则当补码左移时,将会发生溢出。(A)X 0=X1(B) X0X1(C) X1=0(D)X 1=135 原码乘法是( )。(A)先取操作数绝对值相乘,符号位单独处理(B)用原码表示操作数,然后直接相乘(C)被乘数用原码表示,乘数去绝对值,然后相乘(D)乘数用原码表示,被乘数去绝对值,然后相乘36 X、Y 为定点整

13、数,其格式为 1 位符号位,n 位数值位,若采用补码一位乘法实现乘法运算,则最多需要( )次加法运算。(A)n-1(B) n(C) n+1(D)n+237 在原码一位乘法中,( )。(A)符号位参加运算(B)符号位不参加运算(C)符号位参加运算,并根据运算结果改变结果中的符号位(D)符号位不参加运算,并根据运算结果确定结果中的符号38 原码乘法时,符号位单独处理乘积的方式是( )。(A)两个操作数符号相“与”(B)两个操作数符号相“或”(C)两个操作数符号相“异或”(D)两个操作数中绝对值较大数的符号39 实现 N 位(不包括符号位)补码一位乘时,乘积为( )位。(A)N(B) N+1(C)

14、2N(D)2N+140 在原码不恢复余数除法(又称原码加减交替法)的算法中,( )。(A)每步操作后,若不够减,则需恢复余数(B)若为负商,则恢复余数(C)整个算法过程中,从不恢复余数(D)仅当最后一步不够减时,才恢复一次余数41 下列关于补码除法说法正确的是( )。(A)补码不恢复除法中,够减商 0,不够减商 l(B)补码不恢复余数除法中,异号相除时,够减商 0,不够减商 1(C)补码不恢复除法中,够减商 1,不够减商 0(D)以上都不对42 浮点数加、减运算过程一般包括对阶、尾数运算、规格化、舍入和判溢出等步骤。设浮点数的阶码和尾数均采用补码表示,且位数分别为 5 位和 7 位(均含 2

15、位符号位)。若有两个数 X=272932,Y=2 558,则用浮点加法计算 X+Y 的最终结果是( )。(A)001111100010(B) 001110100010(C) 010000010001(D)发生溢出43 假定变量 i、f 和 d 的数据类型分别为 int、float 和 double(int 用补码表示,float和 double 分别用 IEEE754 单精度和双精度浮点数格式表示),已知i=785、 f=1.5678E3、d=1.5E100,若在 32 位机器中执行下列关系表达式,则结果为“真”的是( )。I.i=(int)(flom)iII.f=(fIoat)(int)fI

16、II.f=(float)(double)f.(d+f)-d=f(A)仅 I 和 II(B)仅 I 和 III(C)仅 II 和 III(D)仅 IU 和44 float 型数据通常用 IEEE754 单精度浮点数格式表示。若编译器将 float 型:变量 X 分配在一个 32 位浮点寄存器 FRl 中,且 X=-8.25,则 FRl 的内容是( )。(A)C1040000H(B) C2420000H(C) C1840000H(D)C1C20000H二、综合题45 某机连接 4 台 I0 设备,设备号分别为 0、l、 2、3。其中设备 0 的优先级最高,设备 3 的优先级最低。系统允许多重中断。

17、 1为了动态提高设备 2 和设备 3 的优先级,初始化时应如何设置对应的 4 位屏蔽字?请选择一个正确答案。2若设备 2 的中断请求得到响应,CPU 在设备 2 的中断服务程序中应如何设置新的屏蔽字?请选择一个正确答案。设备号:0、1、2、3屏蔽字:0 0 0 00 0 1 11 1 0 01 1 1 146 某 CRT 显示器按字符方式工作,每帧显示 20 行50 列字符,字符点阵 6(横)8(纵),横向间隔 2 点,纵向间隔 4 线。1若帧频为 60Hz,则显示器点频应为多少 MHz?(不考虑回扫及屏幕边缘过量扫描所需的时间)2显示缓冲存储器的内容是什么?其基本容量为多少字节?( 不考虑字

18、符属性)数据的表示和运算模拟试卷 3 答案与解析一、单项选择题下列各题的备选答案中,只有一个是符合题意的。1 【正确答案】 A【知识模块】 数据的表示和运算2 【正确答案】 C【知识模块】 数据的表示和运算3 【正确答案】 B【试题解析】 在浮点数总位数不变的情况下,阶码位数越多,则尾数位数越少。即:表示的数的范围越大,则精度越差(数变稀疏)。【知识模块】 数据的表示和运算4 【正确答案】 B【试题解析】 基数越大,则范围越大,但精度变低(数变稀疏)。【知识模块】 数据的表示和运算5 【正确答案】 C【试题解析】 变形补码,即用两个二进制位来表示数字的符号位,其余与补码相同,所以并不可以避免溢

19、出。定点数和浮点数运算都可能产生溢出,但是溢出判断有区别。在定点运算中,当运算结果超出数的表示范围时,就发生溢出:浮点运算中,运算结果超出尾数表示范围却不一定溢出,只有规格化后阶码超出所能表示的范围时,才发生溢出。【知识模块】 数据的表示和运算6 【正确答案】 C【试题解析】 考查浮点数的规格化。当尾数为补码表示,且为 1.0形式时为规格化数,故只需左移一位,阶码同时应减 1。【知识模块】 数据的表示和运算7 【正确答案】 A【试题解析】 阶码使用移码表示,6 位阶码 1 位阶符,故而能表示的最大值为263,而尾数用补码表示,故而 8 位尾数可表示的范围为-11-2 -8。【知识模块】 数据的

20、表示和运算8 【正确答案】 B【试题解析】 原码表示时,首位为 1 是规格化浮点数。【知识模块】 数据的表示和运算9 【正确答案】 C【试题解析】 当浮点数为正数时,数值位前 3 位不为全 0 时,是规格化数;当浮点数为负数时,数值位前 3 位不为全 1 时,是规格化数。模 4 补码表示即有两位符号位,即变形补码。【知识模块】 数据的表示和运算10 【正确答案】 C【试题解析】 对阶操作,是将较小的阶码调整到与较大的阶码一致,故不存在阶码减小,尾数左移的情况,因而 A、B 项错。【知识模块】 数据的表示和运算11 【正确答案】 A【试题解析】 IEEE754 标准中尾数采用原码表示,且短浮点数

21、、长浮点数采用隐藏位,临时浮点数不采用隐藏位方案。【知识模块】 数据的表示和运算12 【正确答案】 B【试题解析】 长浮点数,其阶码 11 位,尾数 52 位,采取隐藏位策略,故而其最小规格化负数为阶码取最大值 2+1023,尾数取最大值 2-2-52(注意其有隐含位要加 1),符号位是负。【知识模块】 数据的表示和运算13 【正确答案】 D【试题解析】 32 位浮点数,1 位符号位,8 位阶码;写成二进制为:01000001101001001100000000000000,故而阶码是 10000011-01111111=4;又是正数,2 4=16,所以为一个大于 16 的数,即可知只有 D

22、为正确答案。【知识模块】 数据的表示和运算14 【正确答案】 D【试题解析】 浮点数表示中基数的值是约定好的,故隐含。【知识模块】 数据的表示和运算15 【正确答案】 D【试题解析】 这个机器数的最高位为 1,对于原码、补码、单精度浮点数而言为负数,对于移码而言为正数,所以移码最大,而补码为-2 28,原码为-(2 30+229+228),单精度浮点数为-1.02 97。【知识模块】 数据的表示和运算16 【正确答案】 D【试题解析】 和非规格化的浮点数相比,采用规格化的浮点数主要是为了增加数据的表示精度。【知识模块】 数据的表示和运算17 【正确答案】 A【试题解析】 当运算结果在 0 至规

23、格化最小正数之间称为正下溢,在 0 至规格化最大负数之间称为负下溢,正下溢和负下溢统称为下溢。【知识模块】 数据的表示和运算18 【正确答案】 B【试题解析】 写成二进制表示为 01000101000100000000000000000000,第一位为符号位,表示正数,随后 8 位(float 型)10001010 为用移码表示的阶码,故而减去01111111 后得十进制数 11,而 IEEE754 标准中单精度浮点数在阶码不为 0 时隐含1,故而尾数为(1.0010) B=(1.125)D。【知识模块】 数据的表示和运算19 【正确答案】 D【试题解析】 为使浮点数取正数最大,可使尾数取正数

24、最大,阶码取正数最大。尾数为 8 位补码(含符号位),正值最大为 0.1111111,即 1-2-7,阶码为 4 位补码(含符号位),正值最大为 0111,即 7,则最大正数为(1-2 -7)27=27-1。【知识模块】 数据的表示和运算20 【正确答案】 D【试题解析】 浮点数加减运算时,首先要进行对阶,根据对阶的规则,阶码和尾数将进行相应的操作。对阶的规则是,小阶向大阶看齐。即阶码小的数的尾数右移,每右移一位,阶码加 1,直到两数的阶码相等为止。【知识模块】 数据的表示和运算21 【正确答案】 D【试题解析】 补码的规格化表示是小数点后一位与符号位不同,故选择 D。【知识模块】 数据的表示

25、和运算22 【正确答案】 C【试题解析】 原码表示的规格化小数是小数点后 2 位(基值为 4,用 2 位表示)不为 0 的小数。【知识模块】 数据的表示和运算23 【正确答案】 B【试题解析】 将 X=-0.87521 和 Y=0.62522 写成 7 位浮点数形式,有 X=0011001和 Y=0100101,对阶之后,X=0101100,对阶后尾数做减法,结果需要进行右规,最终结果 Z=0111011。【知识模块】 数据的表示和运算24 【正确答案】 C【试题解析】 由于最后一位是 5,而要使结果中最小有效位数是偶数,那么向下舍入为 12。【知识模块】 数据的表示和运算25 【正确答案】

26、C【试题解析】 舍入是浮点数的概念,定点数没有舍入的概念。浮点数舍入的情况有两种:对阶、右规格化。舍入不一定产生误差,如向下舍入 11.00 到 11.0 时是没有误差的。【知识模块】 数据的表示和运算26 【正确答案】 B【试题解析】 ALU 是由组合逻辑电路构成的,最基本的部件是并行加法器。由于单纯的 ALU 不能够存储运算结果和中间变量,往往将 ALU 和寄存器或暂存器相连。【知识模块】 数据的表示和运算27 【正确答案】 C【试题解析】 提高加法器的运算速度最直接的方法就是多位并行加法。本题中 4个选项均会对加法器的速度产生影响,但只有进位传递延迟对并行加法器的影响最为关键。【知识模块

27、】 数据的表示和运算28 【正确答案】 B【试题解析】 在设计多位加法器时,为了加快运算速度而采用了快速进位链,即对加法器的每一位都生成两个信号:进位信号 g 和进位传递信号 p,其中g=XiYi,p=X iYi。【知识模块】 数据的表示和运算29 【正确答案】 B【试题解析】 每个 74181 为 4 位的内部先行进位的 ALU 芯片,74182 是 4 位的先行进位芯片,每 4 片 74181 与一片 74182 相连,可组成一个两级先行进位结构的16 位 ALU,两个这种结构的 16 位 ALU 串行进位构成两级先行进位的 32 位ALU。【知识模块】 数据的表示和运算30 【正确答案】

28、 D【试题解析】 ALU 为运算器核心,数据总线供 ALU 与外界交互数据使用,溢出标志即为一个状态寄存器。【知识模块】 数据的表示和运算31 【正确答案】 C【试题解析】 ALU 既能进行算术运算又能进行逻辑运算。【知识模块】 数据的表示和运算32 【正确答案】 C【试题解析】 并行进位可以大大提高加法器的运算速度。【知识模块】 数据的表示和运算33 【正确答案】 C【试题解析】 用两位符号位判断溢出时,当两个符号位不同时表示溢出,01 时表示正溢出;10 时表示负溢出;当两个符号位相同时(11 或 00)表示没有溢出。【知识模块】 数据的表示和运算34 【正确答案】 B【试题解析】 溢出判

29、别法有两种适用于此种情况:一是加一个符号位变为双符号位,然后左移,如果两符号位不同则溢出,故而 X0X1 时溢出;二是数值位最高位进位和符号位进位不同则溢出,同样可知 X0X1 时溢出。【知识模块】 数据的表示和运算35 【正确答案】 A【试题解析】 原码一位乘法中,符号位与数值位是分开进行运算的。运算结果的数值部分是乘数与被乘数数值位的乘积,符号是乘数与被乘数符号位的异或。【知识模块】 数据的表示和运算36 【正确答案】 C【试题解析】 补码一位乘最多需要 n 次移位,n+1 次加法运算。原码乘法移位和加法运算最多均为 n 次。【知识模块】 数据的表示和运算37 【正确答案】 B【试题解析】

30、 在原码一位乘法中,符号位不参加运算,符号位单独处理,同号为正,异号为负。【知识模块】 数据的表示和运算38 【正确答案】 C【试题解析】 原码的符号位为 1 表示负数,为 0 表示正数。原码乘法时,符号位单独处理,乘积的符号是两个操作数符号相“异或”,同号为正,异号为负。【知识模块】 数据的表示和运算39 【正确答案】 C【试题解析】 补码一位乘法运算过程中一共向右移位 N 次,加上原先的 N 位,一共是 2N 位数值位。【知识模块】 数据的表示和运算40 【正确答案】 C【试题解析】 原码不恢复余数除法即加减交替法,从不恢复余数。【知识模块】 数据的表示和运算41 【正确答案】 B【试题解

31、析】 补码除法(不恢复余数法加减交替法),异号相除是看够不够减,然后上商,够减则商 0,不够减商 1。【知识模块】 数据的表示和运算42 【正确答案】 D【知识模块】 数据的表示和运算43 【正确答案】 B【知识模块】 数据的表示和运算44 【正确答案】 A【知识模块】 数据的表示和运算二、综合题45 【正确答案】 1选择答案 ,屏蔽字为 1 1 0 0。2选择答案 ,屏蔽字为 0 0 l 1。【知识模块】 数据的表示和运算46 【正确答案】 1由于每个字符点阵 68,每帧显示 20 行50 列,横向间隔 2点,纵向间隔 4 线,帧频为 60Hz。所以,点频为:602012508=5.76MHz2显示缓冲器的内容是字符编码,基本容量为 2050=1000 字节。【知识模块】 数据的表示和运算

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