Контрольные вопросы, упражнения и задачи

1. Дайте определение ЭВМ. 2. Сформулируйте принцип построения ЭВМ фон-Неймана. 3. Что такое архитектура и конфигурация ЭВМ? 4. Раскройте шинную организацию ЭВМ. 5. Назовите состав и функции блоков центрального процессора ЭВМ. 6. Для чего предназначены регистры? 7. Какие функции выполняет устройство управления ЭВМ? 8. Расскажите о составе устройств памяти ЭВМ. 9. Объясните систему шин ЭВМ. 10. Расскажите последовательность работы элементов ЭВМ при обработке информации. 11. Из каких элементов состоит ЭВМ с канальной организацией? 12. В чем особенности информационной модели ЭВМ? 13. Какие Вы знаете классы команд ЭВМ? 14. Что такое ПЭВМ? I5. В чем отличие ПЭВМ от ЭВМ других классов? 16. Из каких устройств состоит системный блок? Каково их назначение? 17. Какие периферийные устройства входят в состав ПЭВМ? 18. Назовите их назначение и основные характеристики. 19. Перечислите режимы работы ПЭВМ и в чем их преимущества. 20. Назовите основные направления развития ПЭВМ. 21. Что такое вычислительная система? 22. С какими целями создаются вычислительные сети? 23. По каким характеристикам осуществляется классификация ЭВМ по поколениям? 24. Дайте характеристику ЭВМ четвертого поколения. 25. Расскажите об особенностях ЭВМ пятого поколения. 26. Определите, сколько различных битовых конфигураций может содержать ячейка памяти, состоящая из n бит 27. Определите наибольшее число, которое может храниться в ячейке памяти, состоящей из п бит, 28. Определите наибольшее десятичное целое число, которое может помещаться в машинном слове, состоящем из 8, 12, 16,24, 32 и 36 бит. 29. Проверьте, что числовая система с 16-битовым словом охватывает диапазон (в десятичном виде) от 0 до 65535 (без учета знака) или от -32768 до +32767 (с учетом знака).

30. Найдите дополнение до единицы и дополнение до двух (отрицательное значение) для: 1) 4-битовых слов (представленных в двоичном виде): а) 1010; 6) 1111; в) 0000; г) 0111; д)1000; е)1101; ж)1101; з)1001;

2) 8-битовых слов (представленных в восьмеричном виде): а) 102; б) 343; в) 177; r) 276; д) 053; е) 157: ж) 006; з) 377;

3) 16-битовых слов (представленных в восьмеричном виде): а) 102343; б) 003004; в) 177276; г) 043022; д) 111111; е) 171203; ж) 070053; 3)000321;

4) 16-битовых слов (представленных в шестнадцатеричном виде): а) 84е3; б) 0604; в) febe; г) 4612; д) 9249; е) 1283; ж) dc56; з) а0с9.

Результаты приведите соответственно в двоичном, восьмеричном и шестнадцатеричном виде.

31. Если 4-битовые слова интерпретируются как числа без знака, то покажите, что результат сложения двух таких слов будет арифметически правильным тогда и только тогда, когда не будет переноса из старшего бита.

32. Если 4-битовые слова интерпретируются как числа со знаком, то покажите, что результат сложения двух положительных слов будет арифметически правильным тогда и только тогда, когда не будет переноса в старший (знаковый) бит.

33. Если 4-битовые слова интерпретируются как числа со знаком, то покажите, что результат сложения двух отрицательных слов будет арифметически правильным тогда и только тогда, когда будет происходить перенос в старший (знаковый) бит. А перенос из старшего бита в этом случае всегда происходит.

34. Если 4-битовые слова интерпретируются как числа со знаком, то покажите, что результат сложения отрицательного и положительного слов всегда будет арифметически правильным, а перенос в знаковый бит будет происходить тогда и только тогда, когда будет также происходить перенос из знакового бита.

35. Если 4-битовые слова интерпретируются как числа без знака, найдите условия переноса .(из знакового бита или в него), при которых результат вычитания будет арифметически правильным.

36. Если 4-битовые слова интерпретируются как числа со знаком, найдите условия переноса (из знакового бита или в него), при которых результат вычитания будет арифметически правильным.

37. Выполните арифметические оптации над следующими далее словами, указать переносы в старший бит и из него, определить состояние индикаторов переноса и переполнения и определить, является ли результат арифметически правильным при интерпретации без учета и с учетом знака:

1) для 4-битовых слов (представленных в двоичном виде): а) 0111 +0011; б) 1010+1010; в) 1101-0011; г) 1010 + 011; д)1110-1000; e)001 - 1010;

2) для 16-битовых слов (представленных в восьмеричном виде):

а) 102306+004035; б) 162662+145606; в) 062404+ 016333; г) 102306-004035 д) 016302-60033 е) 162662-145606; ж) 034451-120357 з) 107556-117777;

3) для 16-битовых слов (представленных в шестнадцатеричном виде): а) 010е+0b5c; 6) 72a3+0f23; в) 8283+f877; r) 03a4-02b9; д) e4e5-8020; е) 8020-e4e5; з) 0b78-7acd.

38. Найдите содержимое (в восьмеричном виде) старшего и младшего байтов 16-битовых слов, восьмеричные представления которых даны ниже: 1) 102703; 2) 000101; 3) 001001); 4) 101401; 5) 177777; 6) 077672.

39. Напишите восьмеричное представление 16-битовых слов, старшие и младшие байты которых (в восьмеричном виде) равны: 1 ) старший байт = 000, младший байт = 206; 2) старший байт = 306, младший байт = 000; 3) старший байт = 277 , младший байт = 277 ; 4) старший байт = 303, младший байт = 303; 5) старший байт = 200, младший байт = 002; 6) старший байт = 177, младший байт = 076.

40. Обычно .единственным числом, равным своему собственному отрицательному значению, является число 0. Если 4-битовые слова интерпретируются как опредставления двоичных чисел со знаком, то покажите, что -0 = 0, но также, что -(-8) =-8.

41. Укажите адреса байтов, соседних относительно каждого из байтов, адреса которых даны ниже, а также определите, какой соседний байт принадлежит к тому же самому слову, что и указанный байт, и указать адрес этого слова: 1) 072303; 2) 001002: 3) 000000; 4) 077777.

42. Адресом байта может быть любое число (без знака), которое может быть представлено в 16-битовом слове: 1) Каков наибольший (в десятичном виде) байтовый адрес? 2) Сколько (в десятичном виде) существует таких байтовых адресов? 3) Каков наибольший (в десятичном виде) адрес слова? 4) Сколько (в десятичном виде) существует таких пословных адресов?

43. Рассмотрите 16-битовое слово 0010010101111111, содержащееся в ячейке памяти с адресом 026442, и команды <Увеличить содержимое слова с адресом 026442> и <Увеличить содержимое байта с адресом 026442>. В каждом случае результирующее слово есть 00100101 10000000. и все же эти два увеличения ведут себя несколько по-разному. Почему?

44. Представьте в виде 16-битового слова (в восьмеричной и шестнадцатеричной системах счисления) десятичные числа: 1) 19375;2)-18201;3)3606;4)-10937.

45. Представьте следующие десятичные числа в виде 16-битового слова (в восьмеричной и шестнадцатеричной системах счисления) в формате с плавающей точкой: 1) 275; 2)3.8; 3)0.3 2⁷; 4) 2.57 2²³; 5) 0.912 2^-7;

46. Определите наибольшее и наименьшее положительное число, которое можно представить в виде 16-битового слова в формате с плавающей точкой.

49. Определите соотношение между кодами ASCII прописных и строчных алфавитных знаков.