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2003年中级程序员考试日记--上午题(二)

作者:未知 来源:月光软件站 加入时间:2005-2-28 月光软件站

 

2003年程序员考试日记————上午题()

(9月13日)

一、计算机硬件基础知识:

1.计算机系统概述

 (1)1946年,宾夕法尼亚大学的ENIAC(electronic numerical intergrator and computer)

 (2)第一代,1946年-50年代后期,电子管计算机;

    第二代,20世纪50年代后期-60年代中期,晶体管计算机;

    第三代,20世纪60年代中期-70年代初,集成电路计算机;

    第四代,20世纪70年代-70年代后期,大规模集成电路计算机。

 (3)冯.诺伊曼

←→ ALU ←→ I/O设备
   
   
←→ PCU

     ISA 计算机结构

    主存(main memory)存放数据和程序;

    算术逻辑元算单元ALU(arithmetic logical unit)完成二进制算术和逻辑元算;

    程序控制单元PCU(program control unit)负责解释和执行指令;

    I/O(input/output)设备由PCU控制实现和外部环境和数据交换。

 (4)计算机系统层次结构

第4层 高级语言机器
  |
第3层 汇编语言机器
  |
第2层 操作系统语言机器
  |
第1层 物理机器(机器语言机器)

2.数据的计算机表示

(1)数制

①有基数r(radix)和x个不同的数码(symbol)组成的r进制。

    N=(RnRn-1...R1R0R-1...R-m)r=Rn*rn+Rn-1*rn-1+...+R1*r+R0+...+R-m*r-m

②十进制化为r进制(分开计算):

    整数部分-----除r取余;

    小数部分-----乘r取整;

③二/八/十六进制相互转换:

    以二进制为桥梁互化。  

八进制

1位化3位

二进制

4位合1位

十六进制
←――→ ←――→

3位合1位

1位化4位

如果一个分数的分母为2的整数次幂,化二进制时,可以将分子写成二进制乘上分母的二进制(2-n).

(2)数制数据的表示方法:(表示数量的数制数据和非数制性的符号数据)

①符号位的处理:0:-,1:+;

②原码:   

 

 →

X   0≤X<1

[X]

{      
 

 →

1-X   -1<X≤0

[+0]=0.0000,[-0]=1.0000;

③补码:

 

 →

X   0≤X<1

[X]

{      
 

 →

2+X   -1<X≤0

[+0]=0.0000,[-0]=0.0000;

④反码:

 

 →

X   0≤X<1

[X]

{      
 

 →

2-2-n+X   -1<X≤0

[+0]=0.0000,[-0]=1.1111;

海明码的概念:

  海明码是一种可以纠正一位差错的编码。它是利用在信息位为k位,增加r位冗余位,构成一个n=k+r位的码字,然后用r个监督关系式产生的r个校正因子来区分无错和在码字中的n个不同位置的一位错。它必需满足以下关系式:
         2r>=n+1 或 2r>=k+r+1
  海明码的编码效率为:
            R=k/(k+r)
  式中 k为信息位位数
     r为增加冗余位位数

(海明码的基本思想:将待传信息码元分成许多长度k的组,其后附加r个监督码元(也称校验比特),构成长为n=k+r比特的分组码。分组码中每个校验比特和某几个特定的信息比特构成偶检验关系。校验比特数r必须满足:2r>=n+1,即2r>=k+r+1.)

⑥格雷码:

    是一种无权码,它有多种形式,但共同特点是:任何两个相邻的十进制数的格雷码仅有一位不同。

⑦8421码:

    一种常见的二-十进制有权码,4位二进制从高位至低位每位的权分别是23、22、21、20

⑧5421码和2421码:

    都是二-十进制有权码,第一个4位二进制从高位至低位每位的权分别是5、4、2、1,第二个4位二进制从高位至低位每位的权分别是2、4、2、4。

⑨余三码:

    一种无权码,十进制数用余三码表示,要比8421码在二进制数制上夺3,故称余三码,它可由8421码加0011得到。

⑩定点数和浮点数:

    定点数是指小数点固定在某个位置上的数据,一般有小数和整数两种表示形式。定点小数是把小数点固定在数据数值部分的左边,符号位的右边;整数是把小数点固定在数据数值部分的右边。

    浮点数是指小数点位置可浮动的数据,通常以下时表示:

                    N=M.RE

    其中,N为浮点数,M(mantissa)为尾数,E(exponent)为阶码,R(radix)称为“阶的基数”,为一常数,一般是2、8、16。

    浮点数机内表示:

Ms E M
1位 n+1位 m位

 

 




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