计算机体系课后答案.docx
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
本题涉及计算机体系结构中的浮点数表示、编码方式以及中断处理的相关知识。 我们分析浮点数系统的表示。浮点数通常由三部分组成:阶码(exponent)、尾数(mantissa)和符号位(sign)。题目中给出了两种情况: 1. 阶基 rp=2, 阶值位数 p=2, 尾数基值 rm=10, 尾数位数m''=1(等效m=4)。在这种情况下,最小尾数值是 rm^-m = 10^-1 = 1/10,最大尾数值是 (rm-1)*(rm^-m') = (10-1)*(10^-1) = 9/10。最大阶值为2^p-1=3,可表示的最小值是1 * 2^(-3) * (1/10),最大值是1 * 2^3 * (9/10)。由于阶码是非负的,因此总共有2^p=4种不同的阶值,加上尾数的多种表示,可表示的数的个数远大于4。 2. 对于 rp=2, p=2, rm=4, m'=2。最小尾数值是 rm^-m' = 4^-2 = 1/16,最大尾数值是 (rm-1)*(rm^-m') = (4-1)*(4^-2) = 15/16。最大阶值同样为3,可表示的最小值是1 * 2^(-3) * (1/16),最大值是1 * 2^3 * (15/16)。同样,可表示的数的个数大于4。 接下来,讨论编码问题。题目中提到了等长码、Huffman码和扩展操作码。等长码是指所有指令的编码长度相同,平均码长等于指令数量除以码长。Huffman编码是一种变长编码,根据指令的使用频率进行优化,频率高的指令编码短,平均码长会小于等长码。扩展操作码则是在基本操作码的基础上通过增加额外的位来表示更多的指令,但会受到指令字长的限制。 对于14条指令的使用频度问题,需要具体频度数据才能计算等长码和Huffman码的平均码长。而只有两种码长的扩展操作码平均码长可以通过计算不同指令类别数量与可能的扩展码数量来得出。 关于指令格式和编码,三地址指令和单地址指令的格式和编码能力受到指令字长和地址码长度的限制。例如,12位指令字长,3位地址码长,三地址指令最多8条,单地址指令最多256条,零地址指令最多8条。如果单地址指令减少到254条,可以通过扩展编码满足需求。 中断处理涉及到中断级和中断级屏蔽位的概念。中断响应优先次序影响中断处理顺序,中断处理过程中还需要考虑中断屏蔽,以避免优先级较低的中断打断优先级较高的中断处理。在给定的中断级屏蔽位设置下,可以推导出中断处理顺序,并绘制程序运行过程示意图。 在5级中断的情况下,设计中断级屏蔽位以实现特定的中断处理顺序,并在中断请求同时发生时,根据中断处理和屏蔽规则,画出中断处理流程图。 这些知识点涵盖了浮点数表示、编码理论和中断处理机制,是计算机体系结构中基础且重要的内容。
- 粉丝: 4041
- 资源: 1万+
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助