第一章参考答案：
1,应用语言级 高级语言级 汇编语言级 操作系统级
机器语言级 微程序语言级 。
2,从上而下 从下到上 专用机 通用机
3,软, 硬件交界面 计算机系统的性能 /价格比
4,1 TFLOPS的计算能力 1 TByte的主存容量
1 TByte／ s 的 I／ O带宽
5,虚拟机 实际机器
6,统一高级语言 模拟 仿真 系列机
7,控制流 数据流 SISD SIMD MISD MIMD
8,汇编语言程序员
9,任务单一化 操作重叠化 吞吐匹配化 程序多道化
指令系统 数据表示 中断系统 存储系统 I/O系统
10,指令系统 数据表示 中断系统 存储系统 I/O系统
11.C 12.D 13.A 14.B 15.A 16.B 17.D 18.A
19,答：
1) 在现有器件的条件下, 系统要有较高的性能价格比；
2) 不要不合理地限制各种组成, 实现技术的采用；
3) 硬件的设计要考虑如何为软件提供更好的支持 。
20.答：
软件和硬件在逻辑功能上是等效的, 但是, 在性能,
价格, 实现的难易程度上却是各不相同的, 硬件执行速
度快, 软件灵活性好 。 即软件和硬件在物理意义上是不
等效的 。
第二章参考答案：
1,标志符 描述符
2,基地址 向量长度 位移量 起始地址 有效向量长度
3,数的个数 数的范围 精度 稀密度
4,A 5,B 6,D
7,指尾数右移过程中丢掉的溢出位
8,查表舍入法, 舍入法 恒置 1法 截断法 。
9,指令使用频度不同时 采用不等长编码
10,D 11,D
12,寄存器 堆栈 主存
13,程序员编程用的地址 物理
14,逻辑 物理 动态再定位
15,2FFF
16,A 17.D 18,D 19,A 20,C
1,解：
1） 两级描述符：
2101
16101
16101
000
0 0 0 a 0 0
0 0 0 a 0 1
:
a 3 3
:
.
000
0 0 0 b 0 0
0 0 0 b 0 1
:
b 3 3
:
.
第一级
第二级
2101
16101
16101
:
第一级
第二级
a 0 0 a 0 1,,, a 3 3
b 0 0 b 0 1,,, b 3 3
或：
2）三 级描述符
b 3 0 b 3 1 b 3 2 b 3 3
2101
4101
4101
第一级
第二级
4101
4101
4101
4101
4101
4101
4101
4101
第三级
B
第三级
A
a 0 0 a 0 1 a 0 2 a 0 3
a 3 0 a 3 1 a 3 2 a 3 3
b 0 0 b 0 1 b 0 2 b 0 3
2,解：
1） 规格化浮点数表：
rm=2时, P=2, m=4 正尾数, 规格化, 非负阶时
共有 32个规格化浮点数
m p 000 001 010 011 100 101 110 111
100 4/8 4/4 4/2 4 8 16 32 64
101 5/8 5/4 5/2 5 10 20 40 80
110 6/8 6/4 6/2 6 12 24 48 96
111 7/8 7/4 7/2 7 14 28 56 112
rm=8时, 共有 56个规格化浮点数
mp 000 001 010 011 100 101 110 111
001 1/8 1 8 1*82 1*83 1*84 1*85 1*86
010 2/8 2 16 2*82 2*83 2*84 2*85 2*86
011 3/8 3 24 3*82 3*83 3*84 3*85 3*86
100 4/8 4 32 4*82 4*83 4*84 4*85 4*86
101 5/8 5 40 5*82 5*83 5*84 5*85 5*86
110 6/8 6 48 6*82 6*83 6*84 6*85 6*86
111 7/8 7 56 7*82 7*83 7*84 7*85 7*86
2） 规格化浮点数表：
rm=2时, 规格化浮点数共有 4*8=32个
rm=8时, 规格化浮点数共有 7*8=56个, 在 [0.5,112]中,
有数 19个 （ 上表中红的数字表示 ） 。
rm 规格化浮点数个数 数的表示范围 e
2 32 0.5～ 112 1
8 56 0.125～ 1835008 0.6
+
+
*
-
*
CB
E F
A
+ -
D
/
G H
I3题,（ A+B） *（ C-D） +（ E/F） -（ G+H) * I
解,1） 数学表达式的树结构
2） 逆波兰表达式
AB+CD-*EF/+GH+I*-
4题
解,1） 画 Huffman－ A方案的树结构
I 1 I 2 I 3 I 4 I 5 I 6 I 7 I 8 I 9 I 1 0 I 1 1 I 1 2 I 1 3
0
0
0
0 0
0
1
1
1
1
1
1
0
0
1
1
1
0 0
0
1
0
1
1
2）分别写出等长法,H-A、扩展法编码 方案：
Ii Pi 等长法 H-A 扩展法OP li OP li OP li
I1
I2
I3
I4
I5
I6
I7
I8
I9
I10
I11
I12
I13
I14
0.15
0.15
0.14
0.13
0.12
0.11
0.04
0.04
0.03
0.03
0.02
0.02
0.01
0.01
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
1010
1011
1100
1101
4
0
10
110
1110
1111 0
1111 10
1111 110
1111 1110
1111 1111 0
1111 1111 10
1111 1111 110
1111 1111 1110
1111 1111 1111 0
1111 1111 1111 1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
13
000
001
010
011
100
101
11000
11001
11010
11011
11100
11101
11110
11111
3
5
信息等效
平均码长 4 4.54 3.4L
3） ∵ 扩展码时 L最小, 即 L扩展 =3.4<4<4.54
∴ 选用扩展法
5.解,1）
4 4 4 4
三地址指令 12条
两地址指令 62条
单地址指令 31条
零地址指令 32条
∵ (((24-12） × 24-62) × 24-31) × 24=16<32
∴ 不能满足 32条零地址指令的要求，为保证 32条零地址指令可
减少一条单地址指令。即
(((24-12） × 24-62) × 24-30) × 24=32
2）① 12条三地址指令
0 0 0 0
┇ A1 A2 A3
1 0 1 1
OP A1 A2 A3
OP A1 A2
OP
OP
A1
② 62条两地址指令
0 0 0 0
1 1 0 0 ┇
1 1 1 1
┇ ┇
0 0 0 0
1 1 1 0 ┇ A1 A2
1 1 1 1
0 0 0 0
1 1 1 1 ┇
1 1 0 1
③ 30条单地址指令
0 0 0 0
1 1 1 1 1 1 1 0 ┇
1 1 1 1
0 0 0 0 A1
1 1 1 1 1 1 1 1 ┇
1 1 0 1
④ 32条零地址指令
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0
┇
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
第三章参考答案：
1,采用何种方法以获取总线的使用权 分布式 集中式
2,串行链接 独立请求 定时查询
串行链接与独立请求相结合 独立请求 串行链接
3,专用 非专用
4.B 5.D 6.A 7.A 8.D 9.B 10.C 11.D 12.C 13.A
14,同一时钟周期
15,中断级屏蔽
16,响应 处理程序
17,同级及更低级的其它
18,低 单字节
19,高 定长块
20,优先级高的中高 可变长块
1,解 1） 处理顺序为 1-3-4 -2
2） 中断响应处理时空图
主程序 中断处理程序
②③
2 Δ t
响②
一 二 三 四
t
嵌套
中断请求
1 Δ t
3 Δ t
3 Δ t
①④
3 Δ t
嵌套
嵌套
恢复
恢复
恢复
返回主程序
2,解：
（ 1） 结构示意图
（ 2） L= ?log264?=6
所需独立线数,6+2=8
（ 3） ①有部件请求时，
请求信号送 C；
② C收到请求后, 将当前计数器的计数值, 通过 6条代
码线同时送到各部件；
③ 若与此计数值编号相同的部件已提出请求, 则该部
件建立忙电平, C收到忙电平后, 停止向下计数, 表
示该部件接管总线 。
④ 若与此计数值相同编号的部件未提出请求, 等待一
个计数脉冲周期后, 计数器将进行 +1计数, 此时 C又
将下一个计数值又同时发往各部件, 余类推 。
集
中
控
制
器
C
U 0 U 63U 1,..
6 条 定时查 询代码线
请求
忙
6 位统一计数器
3,解：
1） ① fb = 100 + 40 + 40 + 10 + 10 = 200(KB/s)
② Tbj=1/fj 第 j个子 CH提供一个字节的时间
③计算完整申请周期：上述 5个时间的最小公倍
数是 100μ s。
子 CH 1 2 3 4 5
Tb(μ s) 10 25 25 100 100
子 CH
5
4
3
2
1
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 t (μ s)
1,应用语言级 高级语言级 汇编语言级 操作系统级
机器语言级 微程序语言级 。
2,从上而下 从下到上 专用机 通用机
3,软, 硬件交界面 计算机系统的性能 /价格比
4,1 TFLOPS的计算能力 1 TByte的主存容量
1 TByte／ s 的 I／ O带宽
5,虚拟机 实际机器
6,统一高级语言 模拟 仿真 系列机
7,控制流 数据流 SISD SIMD MISD MIMD
8,汇编语言程序员
9,任务单一化 操作重叠化 吞吐匹配化 程序多道化
指令系统 数据表示 中断系统 存储系统 I/O系统
10,指令系统 数据表示 中断系统 存储系统 I/O系统
11.C 12.D 13.A 14.B 15.A 16.B 17.D 18.A
19,答：
1) 在现有器件的条件下, 系统要有较高的性能价格比；
2) 不要不合理地限制各种组成, 实现技术的采用；
3) 硬件的设计要考虑如何为软件提供更好的支持 。
20.答：
软件和硬件在逻辑功能上是等效的, 但是, 在性能,
价格, 实现的难易程度上却是各不相同的, 硬件执行速
度快, 软件灵活性好 。 即软件和硬件在物理意义上是不
等效的 。
第二章参考答案：
1,标志符 描述符
2,基地址 向量长度 位移量 起始地址 有效向量长度
3,数的个数 数的范围 精度 稀密度
4,A 5,B 6,D
7,指尾数右移过程中丢掉的溢出位
8,查表舍入法, 舍入法 恒置 1法 截断法 。
9,指令使用频度不同时 采用不等长编码
10,D 11,D
12,寄存器 堆栈 主存
13,程序员编程用的地址 物理
14,逻辑 物理 动态再定位
15,2FFF
16,A 17.D 18,D 19,A 20,C
1,解：
1） 两级描述符：
2101
16101
16101
000
0 0 0 a 0 0
0 0 0 a 0 1
:
a 3 3
:
.
000
0 0 0 b 0 0
0 0 0 b 0 1
:
b 3 3
:
.
第一级
第二级
2101
16101
16101
:
第一级
第二级
a 0 0 a 0 1,,, a 3 3
b 0 0 b 0 1,,, b 3 3
或：
2）三 级描述符
b 3 0 b 3 1 b 3 2 b 3 3
2101
4101
4101
第一级
第二级
4101
4101
4101
4101
4101
4101
4101
4101
第三级
B
第三级
A
a 0 0 a 0 1 a 0 2 a 0 3
a 3 0 a 3 1 a 3 2 a 3 3
b 0 0 b 0 1 b 0 2 b 0 3
2,解：
1） 规格化浮点数表：
rm=2时, P=2, m=4 正尾数, 规格化, 非负阶时
共有 32个规格化浮点数
m p 000 001 010 011 100 101 110 111
100 4/8 4/4 4/2 4 8 16 32 64
101 5/8 5/4 5/2 5 10 20 40 80
110 6/8 6/4 6/2 6 12 24 48 96
111 7/8 7/4 7/2 7 14 28 56 112
rm=8时, 共有 56个规格化浮点数
mp 000 001 010 011 100 101 110 111
001 1/8 1 8 1*82 1*83 1*84 1*85 1*86
010 2/8 2 16 2*82 2*83 2*84 2*85 2*86
011 3/8 3 24 3*82 3*83 3*84 3*85 3*86
100 4/8 4 32 4*82 4*83 4*84 4*85 4*86
101 5/8 5 40 5*82 5*83 5*84 5*85 5*86
110 6/8 6 48 6*82 6*83 6*84 6*85 6*86
111 7/8 7 56 7*82 7*83 7*84 7*85 7*86
2） 规格化浮点数表：
rm=2时, 规格化浮点数共有 4*8=32个
rm=8时, 规格化浮点数共有 7*8=56个, 在 [0.5,112]中,
有数 19个 （ 上表中红的数字表示 ） 。
rm 规格化浮点数个数 数的表示范围 e
2 32 0.5～ 112 1
8 56 0.125～ 1835008 0.6
+
+
*
-
*
CB
E F
A
+ -
D
/
G H
I3题,（ A+B） *（ C-D） +（ E/F） -（ G+H) * I
解,1） 数学表达式的树结构
2） 逆波兰表达式
AB+CD-*EF/+GH+I*-
4题
解,1） 画 Huffman－ A方案的树结构
I 1 I 2 I 3 I 4 I 5 I 6 I 7 I 8 I 9 I 1 0 I 1 1 I 1 2 I 1 3
0
0
0
0 0
0
1
1
1
1
1
1
0
0
1
1
1
0 0
0
1
0
1
1
2）分别写出等长法,H-A、扩展法编码 方案：
Ii Pi 等长法 H-A 扩展法OP li OP li OP li
I1
I2
I3
I4
I5
I6
I7
I8
I9
I10
I11
I12
I13
I14
0.15
0.15
0.14
0.13
0.12
0.11
0.04
0.04
0.03
0.03
0.02
0.02
0.01
0.01
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
1010
1011
1100
1101
4
0
10
110
1110
1111 0
1111 10
1111 110
1111 1110
1111 1111 0
1111 1111 10
1111 1111 110
1111 1111 1110
1111 1111 1111 0
1111 1111 1111 1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
13
000
001
010
011
100
101
11000
11001
11010
11011
11100
11101
11110
11111
3
5
信息等效
平均码长 4 4.54 3.4L
3） ∵ 扩展码时 L最小, 即 L扩展 =3.4<4<4.54
∴ 选用扩展法
5.解,1）
4 4 4 4
三地址指令 12条
两地址指令 62条
单地址指令 31条
零地址指令 32条
∵ (((24-12） × 24-62) × 24-31) × 24=16<32
∴ 不能满足 32条零地址指令的要求，为保证 32条零地址指令可
减少一条单地址指令。即
(((24-12） × 24-62) × 24-30) × 24=32
2）① 12条三地址指令
0 0 0 0
┇ A1 A2 A3
1 0 1 1
OP A1 A2 A3
OP A1 A2
OP
OP
A1
② 62条两地址指令
0 0 0 0
1 1 0 0 ┇
1 1 1 1
┇ ┇
0 0 0 0
1 1 1 0 ┇ A1 A2
1 1 1 1
0 0 0 0
1 1 1 1 ┇
1 1 0 1
③ 30条单地址指令
0 0 0 0
1 1 1 1 1 1 1 0 ┇
1 1 1 1
0 0 0 0 A1
1 1 1 1 1 1 1 1 ┇
1 1 0 1
④ 32条零地址指令
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0
┇
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
第三章参考答案：
1,采用何种方法以获取总线的使用权 分布式 集中式
2,串行链接 独立请求 定时查询
串行链接与独立请求相结合 独立请求 串行链接
3,专用 非专用
4.B 5.D 6.A 7.A 8.D 9.B 10.C 11.D 12.C 13.A
14,同一时钟周期
15,中断级屏蔽
16,响应 处理程序
17,同级及更低级的其它
18,低 单字节
19,高 定长块
20,优先级高的中高 可变长块
1,解 1） 处理顺序为 1-3-4 -2
2） 中断响应处理时空图
主程序 中断处理程序
②③
2 Δ t
响②
一 二 三 四
t
嵌套
中断请求
1 Δ t
3 Δ t
3 Δ t
①④
3 Δ t
嵌套
嵌套
恢复
恢复
恢复
返回主程序
2,解：
（ 1） 结构示意图
（ 2） L= ?log264?=6
所需独立线数,6+2=8
（ 3） ①有部件请求时，
请求信号送 C；
② C收到请求后, 将当前计数器的计数值, 通过 6条代
码线同时送到各部件；
③ 若与此计数值编号相同的部件已提出请求, 则该部
件建立忙电平, C收到忙电平后, 停止向下计数, 表
示该部件接管总线 。
④ 若与此计数值相同编号的部件未提出请求, 等待一
个计数脉冲周期后, 计数器将进行 +1计数, 此时 C又
将下一个计数值又同时发往各部件, 余类推 。
集
中
控
制
器
C
U 0 U 63U 1,..
6 条 定时查 询代码线
请求
忙
6 位统一计数器
3,解：
1） ① fb = 100 + 40 + 40 + 10 + 10 = 200(KB/s)
② Tbj=1/fj 第 j个子 CH提供一个字节的时间
③计算完整申请周期：上述 5个时间的最小公倍
数是 100μ s。
子 CH 1 2 3 4 5
Tb(μ s) 10 25 25 100 100
子 CH
5
4
3
2
1
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 t (μ s)
