alibaba——研发/算法笔试题1

1、-7的二进制补码表示为(D)。

A、0111 1000

B、0111 1001 

C、1111 1000

D、1111 1001

答:数电题。

解析

-7的原码是1 000 0111,反码是1 111 1000,补码是1 111 1001,故选D

知识补充

(1)、一个数在计算机中的二进制表示形式,叫做这个数的机器数。机器数是带符号的,在计算机用一个数的最高位存放符号,正数为0,负数为1。比如,十进制中的数+3,计算机字长为8位,转换成二进制就是00000011。如果是-3,就是10000011 。那么,这里的 00000011 和10000011 就是机器数。因为第一位是符号位,所以机器数的形式值就不等于真正的数值,所以,为区别起见,将带符号位的机器数对应的真正数值称为机器数的真值。例如:00000001的真值=+0000001=+1,1000 0001的真值=–0000001= –1。

(2)、原码就是符号位加上真值的绝对值,即用第一位表示符号,其余位表示值。比如如果是8位二进制:+1=00000001(原码),-1=10000001(原码)。第一位是符号位,因为第一位是符号位,所以8位二进制数的取值范围就是:11111111~0111 1111,即(-127 , 127)。原码是人脑最容易理解和计算的表示方式。

(3)、反码的表示方法是:正数的反码是其本身,负数的反码是在其原码的基础上,符号位不变,其余各个位取反。例如:+1=00000001(原码)=00000001(反码),-1=10000001(原码)=11111110(反码)。可见如果一个反码表示的是负数,人脑无法直观的看出来它的数值,通常要将其转换成原码再计算。

(4)、补码的表示方法是:正数的补码就是其本身,负数的补码是在其原码的基础上,符号位不变,其余各位取反,最后+1(即在反码的基础上+1)。例如:+1=00000001(原码)=00000001(反码)=00000001(补码),-1=10000001(原码)=11111110(反码)=11111111(补码)。对于负数,补码表示方式也是人脑无法直观看出其数值的,通常也需要转换成原码在计算其数值。

(5)、知识扩展(为何要使用原码、反码和补码):因为人脑可以知道第一位是符号位,在计算的时候我们会根据符号位,选择对真值区域的加减。但是对于计算机,加减乘数已经是最基础的运算, 要设计的尽量简单,计算机辨别‘符号位’显然会让计算机的基础电路设计变得十分复杂!于是人们想出了将符号位也参与运算的方法。我们知道,根据运算法则,减法相当于加上一个负数,所以机器可以只有加法而没有减法,这样计算机的运算设计就会更简单了。于是人们开始探索将符号位参与运算,并且只保留加法的方法。为了解决原码做减法的问题,出现了反码。发现用反码计算减法,结果的真值部分是正确的。而唯一的问题其实就出现在"0"这个特殊的数值上,虽然人们理解上+0和-0是一样的,但是0带符号是没有任何意义的。而且会有00000000(原)和10000000(原)两个编码表示0。于是补码的出现很好的解决了0的符号问题以及两个编码的问题。

(6)、知识扩展(原码、反码、补码再深入):

mod是取模操作,例如16 mod 12=4。同余:两个整数a,b,若它们除以整数m所得的余数相等,则称a,b对于模m同余。记作 a ≡ b (mod m),读作 a 与 b 关于模 m 同余。举例说明:4 mod 12 = 4,16 mod 12 = 4,28 mod 12 = 4,所以4, 16, 28关于模 12 同余。负数取模:(-2) mod 12 = 10等价于10 mod 12 = 10,所以-2与10是同余的。同理,(-4) mod 12 = 8,8 mod 12 = 8,所以-4与8是同余的。


2、以下四种介质中,带宽最大的是(C)。

A、同轴电缆(Coaxial

B、双绞线Twisted-pair

C、光纤(Optical-pair

D、同步线(Synchronous

答:通信常识题。

解析:同轴电缆带宽最大可达1GHz,双绞线带宽最大可达约600MHz左右,光纤带宽最大可达30000GHz,同步线做同步用,带宽最低。选C

知识补充

同轴电缆从用途上分可分为基带同轴电缆和宽带同轴电缆(即网络同轴电缆和视频同轴电缆)。同轴电缆分50Ω 基带电缆和75Ω宽带电缆两类。基带电缆又分细同轴电缆和粗同轴电缆。基带电缆仅仅用于数字传输,数据率可达10Mbps。目前,常用的同轴电缆有两类:50Ω和75Ω的同轴电缆。75Ω同轴电缆常用于CATV网,故称为CATV电缆,传输带宽可达1GHz,目前常用CATV电缆的传输带宽为750MHz。50Ω同轴电缆主要用于基带信号传输,传输带宽为1~20MHz,总线型以太网就是使用50Ω同轴电缆,在以太网中,50Ω细同轴电缆的最大传输距离为185米,粗同轴电缆可达1000米。

双绞线(Twisted Pair)是由一对或者一对以上的相互绝缘的导线按照一定的规格互相缠绕(一般以逆时针缠绕)在一起而制成的一种传输介质,属于信息通信网络传输介质。双绞线过去主要是用来传输模拟信号的,但现在同样适用于数字信号的传输。是一种常用的布线材料。七类线(CAT7):传输频率为600MHz,传输速度为10Gbps,单线标准外径8mm,多芯线标准外径6mm,可能用于今后的10G比特以太网。

光纤是光导纤维的简写,是一种由玻璃或塑料制成的纤维,可作为光传导工具。传输原理是‘光的全反射’。前香港中文大学校长高锟和George A. Hockham首先提出光纤可以用于通讯传输的设想,高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖。尽管由于光纤对不同频率的光有不同的损耗,使频带宽度受到影响,但在最低损耗区的频带宽度也可达30000GHz。


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