【2-9】某计算机字长为16位,简述下列几种情况下所能表示数值的范围。
解:(1)无符号整数;
0≤X≤(216-1) (2)用原码表示定点小数;
-(1-2-15)≤X≤ +(1-2-15) (3)用补码表示定点小数;
-1 ≤X≤ +(1-2-15) (4)用原码表示定点整数;
-(215-1)≤X≤ +(215-1) (5)用补码表示定点整数。
-215 ≤X≤ +(215-1)
【2-11】假设机器数字长8位,若机器数为81H,当它分别为原码、补码、反码和移码时,等价的十进制整数分别是多少? 解:81H=10000001B
原码:-1 补码:-127 反码:-126 移码:+1
【2-14】某浮点数字长为12位,其中阶符为1位,阶码数值为3位,数符为1位,尾数数值为7位,阶码以2为底,阶码和尾数均用补码表示。它所能表示的最大正数是多少?最小规格化正数是多少?绝对值最大的负数是多少?
解:X最大正数 = (1-2-7)* 22^3-1 = (1-2-7) * 27 = 27-1=127
X最小规格化正数 = 2-1 * 22^3-1 = 2-9 X绝对值最大负数 = -1 * 22^3-1 = -27= -128
【2-15】某浮点数字长16位,其中阶码部分为6位(包含符号位)移码表示,尾数部分为10位(包含符号位)补码表示,规格化,分别写出下列情况下二进制代码与十进制真值。 (1) 非零的最小正数 (2) 最大正数 (3) 绝对值最小负数 (4) 绝对值最大的负数。
【2-19】试将 (-0.1101)2用IEEE短浮点数格式表示出来。 解:-0.1101 = -1.101*2-1
符号位 = 1
阶码-1的移码 = 01111110 尾数 = 10100000000000000000000
∴短浮点数代码为:10111111010100000000000000000000 表示为十六进制的代码:BF500000H 【2-21】将下列IEEE短浮点数转换为十进制数
(1)11000000 11110000 00000000 00000000 解:符号位 = 1
阶码 = 10000001
尾数 = 11100000000000000000000
计算出阶码真值:10000001 – 01111111 = 00000010 以规格化二进制数形式写出此数:-1.111 * 22 写成非规格化二进制数形式: -111.1 转换成十进制数为:(-111.1)2 = (-7.5)10 ∴X = -7.5
(3)01000011 10011001 00000000 00000000 解:符号位 = 0
阶码 = 10000111
尾数 = 00110010000000000000000
计算出阶码真值:10000111 – 01111111 = 1000 以规格化二进制数形式写出此数:1. 0011001*2 ∴X = 306
【2-22】已知下面数据块约定:横向校验、纵向校验均为奇校验,指出至少有多少位出错。
A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 校验位 1 0 0 1 1 0 1 1 → 0 0 0 1 1 0 1 0 1 → 1
8
1 1 0 1 0 0 0 0 → 0 1 1 1 0 0 0 0 0 → 0 0 1 0 1 1 1 1 1 → 0 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
校验位 1 0 1 0 1 1 1 1
解:经检测,A7列和A0列均不满足奇校验特征,故有二位出错,且应处于同一行,但具体在哪行出的错并不确定。 【2-23】求有效信息位为01101110的海明校验码。 解:n = 8, k = 5 所以总位数是13,其位序如下:
13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 P5 D8 D7 D6 D5 P4 D4 D3 D2 P3 D1 P2 P1 P5 0 1 1 0 P4 1 1 1 P3 0 P2 P1 校验位方程
P4 = D8 D7 D6 D5=0
P3 = D8 D4 D3 D2 =1
P2 = D7 D6 D4 D3 D1=0 P1 = D7 D5 D4 D2 D1=1 P5 = D8 D6 D5 D3 D2 D1=1 ∴海明码为1011001111001
【2-27】设计算机准备传送的信息是1010110010001111,生成多项式是X+X+X,计算校验位,写出CRC码 解:M(X)= 1010110010001111
5
2
生成多项式G(X)= X+X+X = 100101 ∴ K = 5
M(X)* X5 = 101011001000111100000
( M(X)* X5 )/ G(X)= 10101100100011110000/100101
=1011111010101111 + 10011/100101 ∴CRC的码为:10101100100011110011
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