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习题-王道-计算机组成原理-ch2-数据的表示与运算.md

凑数

凑数

凑数

凑数

不同数据类型的加减运算
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看到16进制数直接转成10进制也许更好,(从右往左)第一位的权值为0,第二位的权值为16…

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边界对齐
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参考文献

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无符号short转为无符号int
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short的无符号和有符号之间的转换
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这里有个技巧,在补码的语境下,无符号与有符号之间存在互补,二者相加为0

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定点小数的表示范围
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少看了一个等于号

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定点小数的表示范围
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整数补码的表示
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少看一个等于

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定点小数的补码表示
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循环左移,数据寄存器,进位标志寄存器
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C. 10010101 1

不带进位位的循环左移将最高位进入最低位和标志寄存器C位。

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原码的算术移位
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补码的算术移位
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绝对值相反数的补码为其自身的相反数的补码的数
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题目玩了个文字游戏,是充分必要条件,0不是正数

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关于门电路相关的知识
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  • 有哪三种判溢方法
  • 译码电路,编码电路,移位电路都在什么地方用到了,门电路的实现又是怎么样的
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数据的表示综合
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注意正数的补码反码,移码都相同

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模4补码的运算
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  • 为什么双符号位只在加减法中使用
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已知机器数与真值求其表示方法
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双符号位的判溢条件
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双符号位的判溢条件
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  • 一直推不出来两个负数的溢出为什么是10
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符号位进位,最高位进位,判溢条件
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其实举个例子推一遍就出来了

  • 结论:判溢条件是最高位和符号位异或
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左移时候的溢出
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  • 其实考的是补码的表示特点和表示范围
  • 单符号位的话,移位的时候符号位不动;看答案的意思,双符号位的话移位的时候符号位也要移动
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原码乘法的特点
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A 先取操作数绝对值相乘,符号位单独处理

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。

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补码一位乘法的加法运算次数和移位次数
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N位补码一位乘,乘积的位数
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原码不恢复余数法
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52.D

原码不恢复余数法即加减交替法,只在最终余数为负时,才需要恢复余数。

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补码除法
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机器数,补码减法
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  • 机器数,真值和补码的区别
  • 机器数是指一串01序列,其能表示的真值由表示他的方式决定,如(大小端,补码,原码,反码,移码)
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小端存储,指令机器码
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有符号数和无符号数的移位
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统一有符号数和无符号数的移位,

  • 符号位不变,对数值位移位
  • 而无符号数根本没有符号位,所以看起来就像整体移位了一样
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2011 考研真题,类型转换与溢出
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  • 寄存器5和寄存器6的数值求错
  • 寄存器5的错因:无中生有(低四位没有1)
  • 寄存器6的错因:有而被去(进位忘了进)

判溢条件:加法器完成加法操作时,若次高位(最高数位)的进位和最高位(符号位)的进位不同,则结果溢出。

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定点小数的运算
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证明题
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  • 为什么是2+X
  • 可以理解为2-0.多=1.多,这个1.多就是X的补码表示
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溢出标志位,符号标志位,进位标志位(OF,SF,CF)
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  • 数值位最高位进位那么进位标志位设置为1?
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2020真题
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什么是浮点数的溢出?什么情况下发生上溢出?什么情况下发生下溢出?
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浮点数的运算结果可能出现以下几种情况:

①阶码上溢出。一个正指数超过了最大允许值时,浮点数发生上溢出(即向$\infty$方向溢出)。若结果是正数,则发生正上溢出(有的机器把值置为+$\infty$);若结果是负数,则发生负上溢出(有的机器把值置为-$\infty$)。这种情况为软件故障,通常要引入溢出故障处理程序来处理。

②阶码下溢出。一个负指数比最小允许值还小时,浮点数发生下溢出。一般机器把下溢出时的值置为0(+0或-0)。不发生溢出故障。

${\textstyle\unicode{x2462}}$ 尾数溢出。当尾数最高有双过.月慰不出为止。此时,只要阶码不发生上溢出,浮点数数右移一位,阶码加1,直到尾数不溢出为止。此时,只要阶码不发生上溢出,浮点数就不会溢出。

④非规格化尾数。当数值部分高位不是一个有效值时(如原码时为О或补码时与符号位相同),尾数为非规格化形式。此时,进行“左规”操作:尾数左移一位,阶码减1,直到尾数为规格化形式为止。

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求32位二进制补码,无符号,IEEE 754单精度浮点数对应的真值
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注意IEEE 754标准中的移码是减去127而不是128

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给定浮点数求机器数
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$\blacktriangleright$(三位阶码怎么表示的出来十进制的10??)

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不同基值下的浮点数对比
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  • 求最大正数时,注意符号位占据了一位
  • 注意最小正数阶码要负的最小

$\blacktriangleright$(基值为16的浮点数的对阶操作)

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浮点数的相加相减
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  • $\blacktriangleright$(浮点数结果的相加等不等于相加的结果)
  • 需要注意每一个位置的位数
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两个规格化浮点数进行加减法运算,最后对结果规格化时,能否确定需要右规的次数?能否确定需要左规的次数?
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两个n位数的加减运算,其和/差最多为n+1位,因此有可能需要右规,但右规最多一次。由于异号数相加或同号数相减,其和/差的最少位数无法确定,因此左规的次数也无法确定,但最多不会超过尾数的字长n位次。

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IEEE 754单精度浮点数机器数的边界值
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  • 注意浮点数阶码是减127
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2017年真题 IEEE754 标准
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  • $\mho$(IEEE 754尾数舍入到底是怎么回事???)
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2011统考真题:IEEE 754单精度浮点数的加减
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2012统考真题:IEEE 754单精度浮点数的最值
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浮点数的规格化
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  • $\mho$(为什么只能左移不能右移)
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原码表示尾数的浮点数机
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  • 不要和补码搞混了
  • 和尾数补码表示法不同,补码表示中负数必须是1.0xxx,原码表示尾数的话负数必须是1.1xxx
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基数为8的补码规格化浮点数
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对阶操作的描述
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规格化浮点数的原因
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增加数据的表示精度

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下溢的定义
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基数为4,尾数用原码表示的规格化数
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二进制浮点数运算规格化结果
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关于舍入的说法
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  • 舍入是浮点数的概念
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IEEE 754最小规格化正数,2018真题
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加法器中进位信号的形成
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运算器的组成部件
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  • $\mho$(不太懂)
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进位的逻辑表达式
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  • $\mho$(不太懂)
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