计算机组成原理作业(第六章)6.3设x为整数,[x]补=1,x1x2x3x4x5,若要求x-16,试问x1-x5应取何值?6.4设机器数字长为8位(含1位符号位在内),写出对应下列各真值的原码、补码和反码:-13/64,29/128,100,-87。6.5已知[x]补,求[x]原和x。[x1]补=1.1100;[x2]补=1.1001;[x3]补=0.1110;[x4]补=1.0000;[x5]补=1,0101;[x6]补=1,1100;[x7]补=0,0111;[x8]补=1,0000;[x1]补=1.1100,[x1]原=1.0100,x1=-0.0100;[x2]补=1.1001,[x2]原=1.0111,x2=-0.0111;[x3]补=0.1110,[x3]原=0.1110,x3=0.1110;[x4]补=1.0000,[x4]原=不存在,x4=-1.0000;[x5]补=1,0101,[x5]原=1,1011,x5=-1011;[x6]补=1,1100,[x6]原=1,0100,x6=-100;[x7]补=0,0111,[x7]原=0,1001,x7=1001;[x8]补=1,0000,[x8]原=不存在,x8=-10000;6.9当十六进制数9BH和FFH分别表示为原码、补码、反码、移码和无符号数时,所对应的十进制数各为多少(设机器数采用1位符号位)?9BH=10011011原码:-27补码:-101反码:-100移码:27无符号数:155FFH=11111111原码:-127补码:-1反码:-0移码:127无符号数:2556.10在整数定点机中,设机器数采用1位符号位,写出±0的原码、补码、反码和移码,得出什么结论?可见,0的机器数表示中,原码和反码分为±0两种表示,而补码和移码都有唯一表示。6.12设浮点数格式为:阶码5位(含1位阶符),尾数11位(含1位数符)。写出51/128、-27/1024、7.375、-86.5所对应的机器数。要求如下:(1)阶码和尾数均为原码。(2)阶码和尾数均为补码。(3)阶码为移码,尾数为补码。6.16设机器数字长为16位,写出下列各种情况下它能表示的数的范围。设机器数采用一位符号位,答案均用十进制表示。(1)无符号数;(2)原码表示的定点小数;(3)补码表示的定点小数;(4)补码表示的定点整数;(5)原码表示的定点整数;(6)浮点数的格式为:阶码6位(含1位阶符),尾数10位(含1位数符)。分别写出其正数和负数的表示范围。;(7)浮点数格式同(6),机器数采用补码规格化形式,分别写出其对应的正数和负数的真值范围。6.17设机器数字长为8位(包括1位符号位),对下列各机器数进行算术左移一位、两位,算术右移一位、两位,讨论结果是否正确。[x1]原=0.0011010;[y1]补=0.1010100;[z1]反=1.0101111;[x2]原=1.1101000;[y2]补=1.1101000;[z2]反=1.1101000;[x3]原=1.0011001;[y3]补=1.0011001;[z3]反=1.0011001。6.19设机器数字长为8位(含1位符号位),用补码运算规则计算下列各题。(1)A=9/64,B=-13/32,求A+B。(2)A=19/32,B=-17/128,求A-B。(3)A=-3/16,B=9/32,求A+B。(4)A=-87,B=53,求A-B。(5)A=115,B=-24,求A+B。6.20用原码一位乘、两位乘和补码一位乘(Booth算法)、两位乘计算x·y。(1)x=0.110111,y=-0.101110;(2)x=-0.010111,y=-0.010101;(3)x=19,y=35;(4)x=0.11011,y=-0.11101。6.26按机器补码浮点运算步骤,计算[x±y]补。(1)x=2-011×0.101100,y=2-010×(-0.011100);(2)x=2-011×(-0.100010),y=2-010×(-0.011111);(3)x=2101×(-0.100101),y=2100×(-0.001111)。6.29设浮点数阶码取3位,尾数取6位(均不包括符号位),要求阶码用移码运算,尾数用补码运算,计算x·y,且结果保留1倍字长。(1)x=2-100×0.101101,y=2-011×(-0.110101);(2)x=2-011×(-0.100111),y=2101×(-0.101011)。6.31设机器字长为32位,用与非门和与或非门设计一个并行加法器(假设与非门的延迟时间为30ns,与或非门的延迟时间为45ns),要求完成32位加法时间不得超过0.6µs。画出进位链及加法器逻辑框图。6.32设机器字长为16位,分别按4、4、4、4和5、5、3、3分组后:(1)画出按两种分组方案的单重分组并行进位链框图,并比较哪种方案运算速度快。(2)画出按两种分组方案的双重分组并行进位链框图,并对这两种方案进行比较。(3)用74181和74182画出单重和双重分组的并行进位链框图。(1)两种分组方案最长加法时间相同。可见,单重分组并行进位的最长进位时间只与组数有关,与组内位数无关。(2)两种分组方案最长加法时间相同。可见,双重分组并行进位的最长进位时间只与组数和级数有关,与组内位数无关。(3)