1、-7的二進制補碼表示為(d)。
a、0111 1000
b、0111 1001
c、1111 1000
d、1111 1001
答:數電題。
解析:
-7的原碼是1 000 0111,反碼是1 111 1000,補碼是1 111 1001,故選d。
知識補充:
(1)、一個數在計算機中的二進制表示形式,叫做這個數的機器數。機器數是帶符号的,在計算機用一個數的最高位存放符号,正數為0,負數為1。比如,十進制中的數+3,計算機字長為8位,轉換成二進制就是00000011。如果是-3,就是10000011 。那麼,這裡的 00000011
和10000011 就是機器數。因為第一位是符号位,是以機器數的形式值就不等于真正的數值,是以,為差別起見,将帶符号位的機器數對應的真正數值稱為機器數的真值。例如:00000001的真值=+0000001=+1,1000 0001的真值=–0000001= –1。
(2)、原碼就是符号位加上真值的絕對值,即用第一位表示符号,其餘位表示值。比如如果是8位二進制:+1=00000001(原碼),-1=10000001(原碼)。第一位是符号位,因為第一位是符号位,是以8位二進制數的取值範圍就是:11111111~0111 1111,即(-127 , 127)。原碼是人腦最容易了解和計算的表示方式。
(3)、反碼的表示方法是:正數的反碼是其本身,負數的反碼是在其原碼的基礎上,符号位不變,其餘各個位取反。例如:+1=00000001(原碼)=00000001(反碼),-1=10000001(原碼)=11111110(反碼)。可見如果一個反碼表示的是負數,人腦無法直覺的看出來它的數值,通常要将其轉換成原碼再計算。
(4)、補碼的表示方法是:正數的補碼就是其本身,負數的補碼是在其原碼的基礎上,符号位不變,其餘各位取反,最後+1(即在反碼的基礎上+1)。例如:+1=00000001(原碼)=00000001(反碼)=00000001(補碼),-1=10000001(原碼)=11111110(反碼)=11111111(補碼)。對于負數,補碼表示方式也是人腦無法直覺看出其數值的,通常也需要轉換成原碼在計算其數值。
(5)、知識擴充(為何要使用原碼、反碼和補碼):因為人腦可以知道第一位是符号位,在計算的時候我們會根據符号位,選擇對真值區域的加減。但是對于計算機,加減乘數已經是最基礎的運算, 要設計的盡量簡單,計算機辨識‘符号位’顯然會讓計算機的基礎電路設計變得十分複雜!于是人們想出了将符号位也參與運算的方法。我們知道,根據運算法則,減法相當于加上一個負數,是以機器可以隻有加法而沒有減法,這樣計算機的運算設計就會更簡單了。于是人們開始探索将符号位參與運算,并且隻保留加法的方法。為了解決原碼做減法的問題,出現了反碼。發現用反碼計算減法,結果的真值部分是正确的。而唯一的問題其實就出現在"0"這個特殊的數值上,雖然人們了解上+0和-0是一樣的,但是0帶符号是沒有任何意義的。而且會有00000000(原)和10000000(原)兩個編碼表示0。于是補碼的出現很好的解決了0的符号問題以及兩個編碼的問題。
(6)、知識擴充(原碼、反碼、補碼再深入):
mod是取模操作,例如16 mod 12=4。同餘:兩個整數a,b,若它們除以整數m所得的餘數相等,則稱a,b對于模m同餘。記作
a ≡ b (mod m),讀作 a 與 b 關于模 m 同餘。舉例說明:4 mod 12 = 4,16 mod 12 = 4,28 mod 12 = 4,是以4, 16, 28關于模 12 同餘。負數取模:(-2) mod 12 = 10等價于10 mod 12 = 10,是以-2與10是同餘的。同理,(-4) mod 12 = 8,8 mod 12 = 8,是以-4與8是同餘的。
2、以下四種媒體中,帶寬最大的是(c)。
a、同軸電纜(coaxial)
b、雙絞線(twisted-pair)
c、光纖(optical-pair)
d、同步線(synchronous)
答:通信常識題。
解析:同軸電纜帶寬最大可達1ghz,雙絞線帶寬最大可達約600mhz左右,光纖帶寬最大可達30000ghz,同步線做同步用,帶寬最低。選c。
同軸電纜從用途上分可分為基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜(即網絡同軸電纜和視訊同軸電纜)。同軸電纜分50Ω 基帶電纜和75Ω寬帶電纜兩類。基帶電纜又分細同軸電纜和粗同軸電纜。基帶電纜僅僅用于數字傳輸,資料率可達10mbps。目前,常用的同軸電纜有兩類:50Ω和75Ω的同軸電纜。75Ω同軸電纜常用于catv網,故稱為catv電纜,傳輸帶寬可達1ghz,目前常用catv電纜的傳輸帶寬為750mhz。50Ω同軸電纜主要用于基帶信号傳輸,傳輸帶寬為1~20mhz,總線型以太網就是使用50Ω同軸電纜,在以太網中,50Ω細同軸電纜的最大傳輸距離為185米,粗同軸電纜可達1000米。
雙絞線(twisted pair)是由一對或者一對以上的互相絕緣的導線按照一定的規格互相纏繞(一般以逆時針纏繞)在一起而制成的一種傳輸媒體,屬于資訊通信網絡傳輸媒體。雙絞線過去主要是用來傳輸模拟信号的,但現在同樣适用于數字信号的傳輸。是一種常用的布線材料。七類線(cat7):傳輸頻率為600mhz,傳輸速度為10gbps,單線标準外徑8mm,多芯線标準外徑6mm,可能用于今後的10g比特以太網。
光纖是光導纖維的簡寫,是一種由玻璃或塑膠制成的纖維,可作為光傳導工具。傳輸原理是‘光的全反射’。前香港中文大學校長高锟和george a. hockham首先提出光纖可以用于通訊傳輸的設想,高锟是以獲得2009年諾貝爾實體學獎。盡管由于光纖對不同頻率的光有不同的損耗,使頻帶寬度受到影響,但在最低損耗區的頻帶寬度也可達30000ghz。