系统结构实验报告

系统结构实验报告
系统结构实验报告

《计算机系统结构课内实验》

实验报告

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学号:

日期:

一、实验目的及要求

1. 加深对Cache的基本概念、基本组织结构以及基本工作原理的理解;

2. 掌握Cache的容量、相联度、块大小以及替换算法对Cache性能的影响;

3. 深入了解直接映像、多路组相联以及全相联映像规则下的失效率并进行比较;

4. 掌握降低Cache不命中率的三种方法,观察这些方法在降低失效率上的作用。

二、实验环境

Linux 下的simplesim-3.0是一个很有名的硬件模拟器,可以模拟CPU,cache,以及内存等。SimpleScalar包括多个仿真器:sim-fast ,sim-safe, sim-cache, sim-cheetah, sim-profile, sim-bpred, sim-eio和sim-outorder。本次实验使用的是sim-cache,用户可以对cache及TLB 进行设置,支持两级的cache和一级的TLB,第一级cache和TLB均分为数据和指令两部分。

三、实验内容

1. 在SimpleScalar模拟器中,采用了两级Cache结构,同时数据和指令Cach

e分开。SimpleScalar的Cache参数配置命令为:::: :,其中代表Cache的名称,代表组数(cache 容量),代表块大小,代表相联度,代表替换策略。

2.使用自带的测试程序:/root/simplescalar/simplesim-

3.0/tests-pisa/bin.little

目录下的test-math。

3. 分别改变组数(Cache容量)、块大小、相联度和替换策略,通过运行的统

计数据分析组数、块大小、相联度和替换策略对Cache失效率的影响。

四、实验步骤

1.运行SimpleScalar模拟器;

2.在基本配置情况下运行程序test-math,统计Cache总失效次数、三种不同种

类的失效次数;

3.改变Cache容量(*2,*4,*8,*64),运行程序test-math,统计各种失效的

次数,并分析Cache容量对Cache性能的影响;

4.改变Cache的相联度(1路,2路,4路,8路,64路),运行程序test-math,

统计各种失效的次数,并分析相联度对Cache性能的影响;

5.改变Cache块大小(*2,*4,*8,*64),运行程序test-math,统计各种失效

的次数,并分析Cache块大小对Cache性能的影响;

6.分别采用LRU、随机法和先进先出(FIFO),在相同的Cache容量、块大小和

相联度下,运行程序test-math,统计Cache总失效次数,计算失效率。分析不同的替换算法对Cache性能的影响。

五、实验结果

1. Cache容量对Cache性能的影响

改变simplescalar模拟器中的一级指令cache(il1)的容量配置,与此同时固定块大小为32byte、相联度为1以及替换策略为随机法。

(1) 容量为4KB时sim-cache:dl1 dl1:128:32:1:r test-math

sim: ** simulation statistics **

sim_num_insn 213745 # total number of instructions executed

sim_num_refs 56902 # total number of loads and stores executed

sim_elapsed_time 1 # total simulation time in seconds

sim_inst_rate 213745.0000 # simulation speed (in insts/sec)

dl1.accesses 57483 # total number of accesses

dl1.hits 56273 # total number of hits

dl1.misses 1210 # total number of misses

dl1.replacements 1082 # total number of replacements

dl1.writebacks 748 # total number of writebacks

dl1.invalidations 0 # total number of invalidations

dl1.miss_rate 0.0210 # miss rate (i.e., misses/ref)

dl1.repl_rate 0.0188 # replacement rate (i.e., repls/ref)

dl1.wb_rate 0.0130 # writeback rate (i.e., wrbks/ref)

dl1.inv_rate 0.0000 # invalidation rate (i.e., invs/ref)

(2) 容量为8KB时sim-cache:dl1 dl1:256:32:1:r test-math

sim: ** simulation statistics **

sim_num_insn 213745 # total number of instructions executed

sim_num_refs 56902 # total number of loads and stores executed

sim_elapsed_time 1 # total simulation time in seconds

sim_inst_rate 213745.0000 # simulation speed (in insts/sec)

dl1.accesses 57483 # total number of accesses

dl1.hits 56678 # total number of hits

dl1.misses 805 # total number of misses

dl1.replacements 549 # total number of replacements

dl1.writebacks 416 # total number of writebacks

dl1.invalidations 0 # total number of invalidations

dl1.miss_rate 0.0140 # miss rate (i.e., misses/ref)

dl1.repl_rate 0.0096 # replacement rate (i.e., repls/ref)

dl1.wb_rate 0.0072 # writeback rate (i.e., wrbks/ref)

dl1.inv_rate 0.0000 # invalidation rate (i.e., invs/ref)

(3) 容量为16KB时sim-cache:dl1 dl1:512:32:1:r test-math

sim: ** simulation statistics **

sim_num_insn 213745 # total number of instructions executed

sim_num_refs 56902 # total number of loads and stores executed

sim_elapsed_time 1 # total simulation time in seconds

sim_inst_rate 213745.0000 # simulation speed (in insts/sec)

dl1.accesses 57483 # total number of accesses

dl1.hits 56678 # total number of hits

dl1.misses 805 # total number of misses

dl1.replacements 549 # total number of replacements

dl1.writebacks 416 # total number of writebacks

dl1.invalidations 0 # total number of invalidations

dl1.miss_rate 0.0140 # miss rate (i.e., misses/ref)

dl1.repl_rate 0.0096 # replacement rate (i.e., repls/ref)

dl1.wb_rate 0.0072 # writeback rate (i.e., wrbks/ref)

dl1.inv_rate 0.0000 # invalidation rate (i.e., invs/ref)

结果分析

从上表,我们可以分析出,随着cache容量的不断增加,程序的失效率不断降低。容量失效和冲突失效的次数随着cache容量的增加不断地减少,而强制性失效次数则不断地增加。

2. Cache块大小对Cache失效率的影响

改变simplescalar模拟器中的一级指令cache(il1)的块大小配置,与此同时固定Cache容量为8KB、相联度为1以及替换策略为随机法。

(1) Cache块大小为16B时sim-cache:dl1 dl1:512:16:1:r test-math

sim: ** simulation statistics **

sim_num_insn 213745 # total number of instructions executed

sim_num_refs 56902 # total number of loads and stores executed

sim_elapsed_time 1 # total simulation time in seconds

sim_inst_rate 213745.0000 # simulation speed (in insts/sec)

dl1.accesses 57483 # total number of accesses

dl1.hits 56280 # total number of hits

dl1.misses 1203 # total number of misses

dl1.replacements 691 # total number of replacements

dl1.writebacks 575 # total number of writebacks

dl1.invalidations 0 # total number of invalidations

dl1.miss_rate 0.0209 # miss rate (i.e., misses/ref)

dl1.repl_rate 0.0120 # replacement rate (i.e., repls/ref)

dl1.wb_rate 0.0100 # writeback rate (i.e., wrbks/ref)

dl1.inv_rate 0.0000 # invalidation rate (i.e., invs/ref)

(2) Cache块大小为32B时sim-cache:dl1 dl1: 256:32:1:r test-math

sim: ** simulation statistics **

sim_num_insn 213745 # total number of instructions executed

sim_num_refs 56902 # total number of loads and stores executed

sim_elapsed_time 1 # total simulation time in seconds

sim_inst_rate 213745.0000 # simulation speed (in insts/sec)

dl1.accesses 57483 # total number of accesses

dl1.hits 56678 # total number of hits

dl1.misses 805 # total number of misses

dl1.replacements 549 # total number of replacements

dl1.writebacks 416 # total number of writebacks

dl1.invalidations 0 # total number of invalidations

dl1.miss_rate 0.0140 # miss rate (i.e., misses/ref)

dl1.repl_rate 0.0096 # replacement rate (i.e., repls/ref)

dl1.wb_rate 0.0072 # writeback rate (i.e., wrbks/ref)

dl1.inv_rate 0.0000 # invalidation rate (i.e., invs/ref)

(3) Cache块大小为64B时sim-cache:dl1 dl1: 128:64:1:r test-math

sim: ** simulation statistics **

sim_num_insn 213745 # total number of instructions executed

sim_num_refs 56902 # total number of loads and stores executed

sim_elapsed_time 1 # total simulation time in seconds

sim_inst_rate 213745.0000 # simulation speed (in insts/sec)

dl1.accesses 57483 # total number of accesses

dl1.hits 56859 # total number of hits

dl1.misses 624 # total number of misses

dl1.replacements 496 # total number of replacements

dl1.writebacks 326 # total number of writebacks

dl1.invalidations 0 # total number of invalidations

dl1.miss_rate 0.0109 # miss rate (i.e., misses/ref)

dl1.repl_rate 0.0086 # replacement rate (i.e., repls/ref)

dl1.wb_rate 0.0057 # writeback rate (i.e., wrbks/ref)

dl1.inv_rate 0.0000 # invalidation rate (i.e., invs/ref)

结果分析:

从上表,我们可以分析得出,随着块大小的增加,程序的失效率逐渐地降低。容量失效和冲突失效的次数随着块大小的增加,基本维持在一个稳定的值,而强制性的失效次数则不断地降低,且幅度比较大。

3. Cache相联度对Cache失效率的影响

改变simplescalar模拟器中的一级指令cache(il1)的相联度配置,与此同时固定Cache容量为8KB、块大小为32B以及替换策略为随机法。

(1) Cache相联度为1时sim-cache:dl1 dl1:256:32:1:r test-math

sim: ** simulation statistics **

sim_num_insn 213745 # total number of instructions executed

sim_num_refs 56902 # total number of loads and stores executed

sim_elapsed_time 1 # total simulation time in seconds

sim_inst_rate 213745.0000 # simulation speed (in insts/sec)

dl1.accesses 57483 # total number of accesses

dl1.hits 56678 # total number of hits

dl1.misses 805 # total number of misses

dl1.replacements 549 # total number of replacements

dl1.writebacks 416 # total number of writebacks

dl1.invalidations 0 # total number of invalidations

dl1.miss_rate 0.0140 # miss rate (i.e., misses/ref)

dl1.repl_rate 0.0096 # replacement rate (i.e., repls/ref)

dl1.wb_rate 0.0072 # writeback rate (i.e., wrbks/ref)

dl1.inv_rate 0.0000 # invalidation rate (i.e., invs/ref)

(2) Cache相联度为2时sim-cache:dl1 dl1:128:32:2:r test-math

sim: ** simulation statistics **

sim_num_insn 213745 # total number of instructions executed

sim_num_refs 56902 # total number of loads and stores executed

sim_elapsed_time 1 # total simulation time in seconds

sim_inst_rate 213745.0000 # simulation speed (in insts/sec)

dl1.accesses 57483 # total number of accesses

dl1.hits 56786 # total number of hits

dl1.misses 697 # total number of misses

dl1.replacements 458 # total number of replacements

dl1.writebacks 385 # total number of writebacks

dl1.invalidations 0 # total number of invalidations

dl1.miss_rate 0.0121 # miss rate (i.e., misses/ref)

dl1.repl_rate 0.0080 # replacement rate (i.e., repls/ref)

dl1.wb_rate 0.0067 # writeback rate (i.e., wrbks/ref)

dl1.inv_rate 0.0000 # invalidation rate (i.e., invs/ref)

(3) Cache相联度为4时sim-cache:dl1 dl1:64:32:4:r test-math

sim: ** simulation statistics **

sim_num_insn 213745 # total number of instructions executed

sim_num_refs 56902 # total number of loads and stores executed

sim_elapsed_time 1 # total simulation time in seconds

sim_inst_rate 213745.0000 # simulation speed (in insts/sec)

dl1.accesses 57483 # total number of accesses

dl1.hits 56874 # total number of hits

dl1.misses 609 # total number of misses

dl1.replacements 369 # total number of replacements

dl1.writebacks 328 # total number of writebacks

dl1.invalidations 0 # total number of invalidations

dl1.miss_rate 0.0106 # miss rate (i.e., misses/ref)

dl1.repl_rate 0.0064 # replacement rate (i.e., repls/ref)

dl1.wb_rate 0.0057 # writeback rate (i.e., wrbks/ref)

dl1.inv_rate 0.0000 # invalidation rate (i.e., invs/ref)

(4) Cache相联度为8时sim-cache:dl1 dl1:32:32:8:r test-math

sim: ** simulation statistics **

sim_num_insn 213745 # total number of instructions executed

sim_num_refs 56902 # total number of loads and stores executed

sim_elapsed_time 1 # total simulation time in seconds

sim_inst_rate 213745.0000 # simulation speed (in insts/sec)

dl1.accesses 57483 # total number of accesses

dl1.hits 56866 # total number of hits

dl1.misses 617 # total number of misses

dl1.replacements 388 # total number of replacements

dl1.writebacks 344 # total number of writebacks

dl1.invalidations 0 # total number of invalidations

dl1.miss_rate 0.0107 # miss rate (i.e., misses/ref)

dl1.repl_rate 0.0067 # replacement rate (i.e., repls/ref)

dl1.wb_rate 0.0060 # writeback rate (i.e., wrbks/ref)

dl1.inv_rate 0.0000 # invalidation rate (i.e., invs/ref)

结果分析

从上表,我们可以分析得出,随着相联度的增加,程序的失效率逐渐降低,但降低的幅度比较小。容量失效和冲突失效的次数随着相联度的增加不断地减少,而强制性的失效次数则不断地增加。

4. Cache替换策略对Cache失效率的影响

改变simplescalar模拟器中的一级数据cache的替换策略。与此同时固定Cache 容量为8KB,块大小为32byte、相联度为1。在替换策略为LRU、随机法和FIFO 的情况下,分别进行测试。

(1) 替换策略为LRU时sim-cache:dl1 dl1:256:32:1:l test-math

sim: ** simulation statistics **

sim_num_insn 213745 # total number of instructions executed

sim_num_refs 56902 # total number of loads and stores executed

sim_elapsed_time 1 # total simulation time in seconds

sim_inst_rate 213745.0000 # simulation speed (in insts/sec)

dl1.accesses 57483 # total number of accesses

dl1.hits 56678 # total number of hits

dl1.misses 805 # total number of misses

dl1.replacements 549 # total number of replacements

dl1.writebacks 416 # total number of writebacks

dl1.invalidations 0 # total number of invalidations

dl1.miss_rate 0.0140 # miss rate (i.e., misses/ref)

dl1.repl_rate 0.0096 # replacement rate (i.e., repls/ref)

dl1.wb_rate 0.0072 # writeback rate (i.e., wrbks/ref)

dl1.inv_rate 0.0000 # invalidation rate (i.e., invs/ref)

(2) 替换策略为随机法时sim-cache:dl1 dl1:256:32:1:r test-math

sim: ** simulation statistics **

sim_num_insn 213745 # total number of instructions executed

sim_num_refs 56902 # total number of loads and stores executed

sim_elapsed_time 1 # total simulation time in seconds

sim_inst_rate 213745.0000 # simulation speed (in insts/sec)

dl1.accesses 57483 # total number of accesses

dl1.hits 56678 # total number of hits

dl1.misses 805 # total number of misses

dl1.replacements 549 # total number of replacements

dl1.writebacks 416 # total number of writebacks

dl1.invalidations 0 # total number of invalidations

dl1.miss_rate 0.0140 # miss rate (i.e., misses/ref)

dl1.repl_rate 0.0096 # replacement rate (i.e., repls/ref)

dl1.wb_rate 0.0072 # writeback rate (i.e., wrbks/ref)

dl1.inv_rate 0.0000 # invalidation rate (i.e., invs/ref)

(3) 替换策略为FIFO时sim-cache:dl1 dl1:256:32:1:f test-math

sim: ** simulation statistics **

sim_num_insn 213745 # total number of instructions executed

sim_num_refs 56902 # total number of loads and stores executed

sim_elapsed_time 1 # total simulation time in seconds

sim_inst_rate 213745.0000 # simulation speed (in insts/sec)

dl1.accesses 57483 # total number of accesses

dl1.hits 56678 # total number of hits

dl1.misses 805 # total number of misses

dl1.replacements 549 # total number of replacements

dl1.writebacks 416 # total number of writebacks

dl1.invalidations 0 # total number of invalidations

dl1.miss_rate 0.0140 # miss rate (i.e., misses/ref)

dl1.repl_rate 0.0096 # replacement rate (i.e., repls/ref)

dl1.wb_rate 0.0072 # writeback rate (i.e., wrbks/ref)

dl1.inv_rate 0.0000 # invalidation rate (i.e., invs/ref)

结果分析

从上表我们可以分析得出,在Cache容量为8KB时,三中替换策略的失效率相同,即替换策略对于降低失效率的作用不明显。

六、总结

1. 增加Cache容量可将一段时间内频繁用到的指令和数据尽可能装入Cache

有效减少容量失效;

2. 增加Cache块大小可提高块内命中率,由于失效时要将更大的数据块从内存

读出写入Cache,因此代价为增大失效开销;

3. 提高相联度也可提高Cache命中率,由于在读出数据时需增加多路选择器,

因此代价为增大命中时间。

4. 替换策略LRU在三种替换策略中最大程度地符合了程序的局部性;

5. 需要强调的是,许多降低失效率的方法会增加命中时间或失效开销。因此,

在具体使用时,要综合考虑,保证降低失效率确实能使整个系统速度提高。

6. 心得与建议:通过这次课内实验,我更加深入地理解了Cache的基本概念、

基本组织结构以及基本工作原理。通过自己动手展开改变Cache的容量、相联度、块大小和替换策略,我掌握了这些因素对降低Cache失效率的作用,也更加清晰地理解了Cache的三种失效以及产生原因,提高了实践能力。由于课内实验课时较紧,所以一方面建议老师申请增加实验课时,另一方面还是建议老师提前布置实验任务,让学生利用课下时间熟悉实验内容并动手做实验。

计算机体系结构实验报告二

实验二结构相关 一、实验目得: 通过本实验,加深对结构相关得理解,了解结构相关对CPU性能得影响。 二、实验内容: 1、用WinDLX模拟器运行程序structure_d、s 。 2、通过模拟,找出存在结构相关得指令对以及导致结构相关得部件。 3、记录由结构相关引起得暂停时钟周期数,计算暂停时钟周期数占总执行 周期数得百分比。 4、论述结构相关对CPU性能得影响,讨论解决结构相关得方法。 三、实验程序structure_d、s LHI R2, (A>>16)&0xFFFF 数据相关 ADDUI R2, R2, A&0xFFFF LHI R3, (B>>16)&0xFFFF ADDUI R3, R3, B&0xFFFF ADDU R4, R0, R3 loop: LD F0, 0(R2) LD F4, 0(R3) ADDD F0, F0, F4 ;浮点运算,两个周期,结构相关 ADDD F2, F0, F2 ; < A stall is found (an example of how to answer your questions) ADDI R2, R2, #8 ADDI R3, R3, #8 SUB R5, R4, R2 BNEZ R5, loop ;条件跳转 TRAP #0 ;; Exit < this is a ment !! A: 、double 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 B: 、double 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 四、实验过程 打开软件,load structure_d、s文件,进行单步运行。经过分析,此程序一 次循环中共有五次结构相关。(Rstall 数据相关Stall 结构相关) 1)第一个结构相关:addd f2,,f0,f2 由于前面得数据相关,导致上一条指令addd f0,f0,f4暂停在ID阶段,所以下一条指令addd f2,,f0,f2发生结构相关,导致相关得部件:译码部件。

操作系统实验报告一

重庆大学 学生实验报告 实验课程名称操作系统原理 开课实验室DS1501 学院软件学院年级2013专业班软件工程2 班学生姓名胡其友学号20131802 开课时间2015至2016学年第一学期 总成绩 教师签名洪明坚 软件学院制

《操作系统原理》实验报告 开课实验室:年月日学院软件学院年级、专业、班2013级软件工 程2班 姓名胡其友成绩 课程名称操作系统原理 实验项目 名称 指导教师洪明坚 教师 评语教师签名:洪明坚年月日 1.实验目的: ?进入实验环境 –双击expenv/setvars.bat ?检出(checkout)EPOS的源代码 –svn checkout https://www.360docs.net/doc/b312872827.html,/svn/epos ?编译及运行 –cd epos/app –make run ?清除所有的临时文件 –make clean ?调试 –make debug ?在“Bochs Enhanced Debugger”中,输入“quit”退出调试 –调试指令,请看附录A 2.实验内容: ?编写系统调用“time_t time(time_t *loc)” –功能描述 ?返回从格林尼治时间1970年1月1日午夜起所经过的秒数。如果指针loc 非NULL,则返回值也被填到loc所指向的内存位置 –数据类型time_t其实就是long ?typedef long time_t; 3.实验步骤: ?Kernel space –K1、在machdep.c中,编写系统调用的实现函数“time_t sys_time()”,计算用户秒数。需要用到 ?变量g_startup_time,它记录了EPOS启动时,距离格林尼治时间1970年1午夜的秒数 ?变量g_timer_ticks

【精品实验报告】软件体系结构设计模式实验报告

【精品实验报告】软件体系结构设计模式实验报告软件体系结构 设计模式实验报告 学生姓名: 所在学院: 学生学号: 学生班级: 指导老师: 完成日期: 一、实验目的 熟练使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现几种常见的设计模式,包括组合模式、外观模式、代理模式、观察者模式和策略模式,理解每一种设计模式的模式动机,掌握模式结构,学习如何使用代码实现这些模式,并学会分析这些模式的使用效果。 二、实验内容 使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现组合模式、外观模式、代理模式、观察者模式和策略模式,包括根据实例绘制模式结构图、编写模式实例实现代码,运行并测试模式实例代码。 (1) 组合模式 使用组合模式设计一个杀毒软件(AntiVirus)的框架,该软件既可以对某个文件夹(Folder)杀毒,也可以对某个指定的文件(File)进行杀毒,文件种类包括文本文件TextFile、图片文件ImageFile、视频文件VideoFile。绘制类图并编程模拟实现。 (2) 组合模式 某教育机构组织结构如下图所示: 北京总部 教务办公室湖南分校行政办公室 教务办公室长沙教学点湘潭教学点行政办公室

教务办公室行政办公室教务办公室行政办公室 在该教育机构的OA系统中可以给各级办公室下发公文,现采用 组合模式设计该机构的组织结构,绘制相应的类图并编程模拟实现,在客户端代码中模拟下发公文。(注:可以定义一个办公室类为抽象叶子构件类,再将教务办公室和行政办公室作为其子类;可以定义一个教学机构类为抽象容器构件类,将总部、分校和教学点作为其子类。) (3) 外观模式 某系统需要提供一个文件加密模块,加密流程包括三个操作,分别是读取源文件、加密、保存加密之后的文件。读取文件和保存文件使用流来实现,这三个操作相对独立,其业务代码封装在三个不同的类中。现在需要提供一个统一的加密外观类,用户可以直接使用该加密外观类完成文件的读取、加密和保存三个操作,而不需要与每一个类进行交互,使用外观模式设计该加密模块,要求编程模拟实现。参考类图如下: reader = new FileReader();EncryptFacadecipher = new CipherMachine();writer = new FileWriter();-reader: FileReader-cipher: CipherMachine-writer: FileWriter +EncryptFacade () +fileEncrypt (String fileNameSrc,: voidString plainStr=reader.read(fileNameSrc); String fileNameDes)String

操作系统实验报告-实验二

操作系统实验报告——实验二:C编程环境 实验目的 1.熟悉Linux下C程序设计的环境; 2.对系统调用有初步了解。 实验内容 1.Linux下C语言程序的开发过程 a、在用户主目录下用vi编辑C语言源程序(源程序已附后),如:$vi hello.c。 b、用gcc编译C语言源程序:$gcc ./hello.c -o example 这里gcc是Linux下的C语言程序编译器(GNU C Compiler),./hello.c表示待编译的源文件是当前工作目录下的hello.c,-o example表示编译后产生的目标代码文件名为example。 c、若编译不正确,则进入vi修改源程序,否则,运行目标代码:$./example 。注意: 这只是gcc最基本的用法,其他常用选项有:-c , -S , -O , -O2, -g 等。 2.编辑、调试下面c语言程序,说明该程序的功能。 #include #include int main() { int n,a[200],carry,temp,i,j,digit = 1; printf("Please input n:"); scanf("%d",&n); a[0] = 1; for( i = 2; i <= n; ++i) { for( j = 1, carry = 0; j <= digit; ++j) { temp = a[j-1] * i + carry; a[j-1] = temp % 10; carry = temp / 10; } while(carry) { a[++digit-1] = carry % 10; carry /= 10; } } printf("Result is:\n%d ! = ",n); for( i = digit; i >=1; --i) { printf("%d",a[i-1]); }

解析汽车制动系统基础结构

制动十问解析汽车制动系统基础结构 理解制动系统的基础结构有什么好处?很多人对此嗤之以鼻,觉得张口闭口蹦出的都是 ABS、ESP之类的名词才叫酷,你还别小看这些基础的理论知识,它可以用来提高自己在防忽悠方面的抵抗力,比如,文中会提到的制动片磨损问题,当有奸商对你狠下毒手的时候, 你便可以给他好好的上一课,另外,这在买车时也能派上用场,为了促成一单生意,销售顾 问有可能会适当的将某些功能进行夸大,例如,他家的车所装配的行车稳定系统(ESP、DSC……)可以依据制动片的磨损程度来额外施加制动力以提高驾驶员的驾驭感受,此时,你便可笑着对他说:“别逗了”。 接手这个选题是需要一定勇气的,因为,围绕汽车制动这个话题在此前已经制作过太多的内 容,等到我来做这方面内容时,无论从选题立意还是文章的切入点来看,都不太容易带动大家的阅读热情。在斟酌之后,我打算换个方式聊聊汽车制动,以让大家对这一部分能有更深 刻的认识,当然,在文章中同样会收纳一些较为实用的内容,话不多说,大家各取所需吧。 ?为什么你踩下制动踏板时,车速会慢下来? 和土.匚事iirjjiLre.

一张图可以很清楚的把这个问题交代清楚,为了减轻大家的阅读压力,我不打算用过多文字 来描述这部分,还是把精力放在后面的内容吧。 ?在制动结束后,制动片和制动盘是怎么被分开的? 这又牵扯出一个问题,在完成制动后,制动片和制动盘是如何被分开的?其实很简单,松开制动踏板后,制动系统内的制动压力随即下降,因此,制动卡钳的活塞处于松弛的状态 (在 橡胶密封圈的变形作用下回位),滚动的车轮带着制动盘一起旋转,依靠旋转时细微的摆动,制动盘便可顺利挣脱制动片的束缚,推动制动片跟着活塞回位。 ?制动踏板的背后是什么? 脚下的每一块踏板分别具备何种作用是个关键,这在学车时,教练会反复强调,因为它不仅 是起步的关键,最为主要的则是与安全息息相关,但你知道在这些踏板的背后是什么样的构 造吗?顺应本文主旨,今日所谈仅限制动。

操作系统lab2实验报告

HUNAN UNIVERSITY 操作系统实验报告

目录 一、内容 (3) 二、目的 (3) 三、实验设计思想和练习题 (3) 练习0:填写已有实验 (3) 练习1:实现 first-fit 连续物理内存分配算法(需要编程) (3) 练习2:实现寻找虚拟地址对应的页表项(需要编程) (8) 练习3:释放某虚地址所在的页并取消对应二级页表项的映射(需要编程) (11) 运行结果 (13) 四、实验体会 (13)

一、内容 本次实验包含三个部分。首先了解如何发现系统中的物理内存;然后了解如何建立对物理内存的初步管理,即了解连续物理内存管理;最后了解页表相关的操作,即如何建立页表来实现虚拟内存到物理内存之间的映射,对段页式内存管理机制有一个比较全面的了解。 二、目的 1.理解基于段页式内存地址的转换机制; 2.理解页表的建立和使用方法; 3.理解物理内存的管理方法。 三、实验设计思想和练习题 练习0:填写已有实验 使用eclipse中的diff/merge工具将实验1的代码填入本实验中代码中有“LAB1”的注释相应部分。 练习1:实现 first-fit 连续物理内存分配算法(需要编程) 在实现first fit 内存分配算法的回收函数时,要考虑地址连续的空闲块之间的合并操作。提示:在建立空闲页块链表时,需要按照空闲页块起始地址来排序,形成一个有序的链表。可能会修改default_pmm.c 中的default_init,default_init_memmap,default_alloc_pages, default_free_pages等相关函数。请仔细查看和理解default_pmm.c中的注释。 请在实验报告中简要说明你的设计实现过程。请回答如下问题: 你的first fit算法是否有进一步的改进空间。 解答: 分析思路: (1)数据结构: A.每个物理页利用一个Page结构体表示,查看kern/mm/memlayout.h包括:

ABS防抱死制动系统原理及组成图文讲解

● ABS简介 ABS是 Anti_lock Braking System 的缩写,是在制动期间控制和监视车辆速度的电子系统。 它通过常规制动系统起作用,可提高车辆的主动安全性。ABS失效时,常规制动系统仍然起作用。 优点:在紧急制动时保持了车辆方向的可操纵性;缩短和优化了制动距离。在低附着路面上,制动距离缩短10%以上;在正常路面上,保持了最优的路面附着系数利用率-即最佳的制动距离。减少了交通事故的同时减轻了司机精神负担及轮胎磨损和维修费用等。 系统部件

ABS组成部件:ECU;4~6个电磁阀;4~6个齿圈;4~6个传感器;驾驶室线束、底盘线束;ABS指示灯、 ASR灯;挂车ABS指示灯;开关、ASR开关;差动阀;双通单向阀; ISO7638电源线;电源螺旋线等。 ● ABS控制原理

卡车 ABS/ASR ABS控制原理可以简单描述为: 在车轮接近抱死的情况下,相应车轮的制动压力将被释放并在要求或测得车轮重新加速期间保持恒定,在重新加速之后逐步增加制动压力。 ABS齿圈 ABS齿圈能够随车轮转动切割传感器磁场,由铁磁性材料组成,表面采用镀锌或镀铬,齿数一般有80齿、100齿或120齿。 齿圈安装:将齿圈装入在轮毂上加工的平台,采用H8/s7过盈配合,轴向综合公差<0.2mm。装配方式有加热装配和压力装配两种方式。加热装配的方法是加热至2000°C,保温10分 钟左右装入;压力装配即用工具沿齿圈周边用力装入。 ABS 传感器

ABS传感器的作用是车轮转动时与齿圈相对运动产生交流电信号。其阻值在1100欧姆和1250欧姆之间,与环境温度有关。感应电压约110mV,与齿圈的间隙为0.7mm时的工作频率为100HZ,工作电压与传感器和齿圈之间的间隙成反比,与齿圈直径成正比,与轮速成正比。

体系结构实验报告

中南大学软件学院 软件体系结构 设计模式实验报告 学生姓名:宋昂 所在学院:软件学院 学生学号: 3901080115 学生班级:软件0801 指导老师:刘伟 完成日期: 2010-12-7

一、实验目的 熟练使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现几种常见的设计模式,包括简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式和适配器模式,理解每一种设计模式的模式动机,掌握模式结构,学习如何使用代码实现这些模式,并学会分析这些模式的使用效果。 二、实验内容 使用PowerDesigner和任意一种面向对象编程语言实现简单工厂模式、工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式和适配器模式,包括根据实例绘制模式结构图、编写模式实例实现代码,运行并测试模式实例代码。 (1) 简单工厂模式 使用简单工厂模式设计一个可以创建不同几何形状(Shape)的绘图工具类,如可创建圆形(Circle)、方形(Rectangle)和三角形(Triangle) 对象,每个几何图形都要有绘制draw()和擦除erase()两个方法,要求在绘制不支持的几何图形时,提示一个UnsupportedShapeException,绘制类图并编程实现。 (2) 简单工厂模式 使用简单工厂模式模拟女娲(Nvwa)造人(Person),如果传入参数“M”,则返回一个Man 对象,如果传入参数“W”,则返回一个Woman对象,使用任意一种面向对象编程语言实现该场景。现需要增加一个新的Robot类,如果传入参数“R”,则返回一个Robot对象,对代码进行修改并注意女娲的变化。 (3) 工厂方法模式 某系统日志记录器要求支持多种日志记录方式,如文件记录、数据库记录等,且用户可以根据要求动态选择日志记录方式,现使用工厂方法模式设计该系统。用代码实现日志记录器实例,如果在系统中增加一个中的日志记录方式——控制台日志记录(ConsoleLog),绘制类图并修改代码,注意增加新日志记录方式过程中原有代码的变化。

上海大学操作系统(二)实验报告(全)

评分: SHANGHAI UNIVERSITY 操作系统实验报告 学院计算机工程与科学 专业计算机科学与技术 学号 学生姓名

《计算机操作系统》实验一报告 实验一题目:操作系统的进程调度 姓名:张佳慧学号 :12122544 实验日期: 2015.1 实验环境: Microsoft Visual Studio 实验目的: 进程是操作系统最重要的概念之一,进程调度又是操作系统核心的主要内容。本实习要求学生独立地用高级语言编写和调试一个简单的进程调度程序。调度算法可任意选择或自行设计。例如,简单轮转法和优先数法等。本实习可加深对于进程调度和各种调度算法的理解。实验内容: 1、设计一个有n个进程工行的进程调度程序。每个进程由一个进程控制块(PCB)表示。进程控制块通常应包含下述信息:进程名、进程优先数、进程需要运行的时间、占用CPU的时间以及进程的状态等,且可按调度算法的不同而增删。 2、调度程序应包含2~3种不同的调度算法,运行时可任意选一种,以利于各种算法的分析比较。 3、系统应能显示或打印各进程状态和参数的变化情况,便于观察诸进程的调度过程。 操作过程: 1、本程序可选用优先数法或简单轮转法对五个进程进行调度。每个进程处于运行R(run)、就绪W(wait)和完成F(finish)三种状态之一,并假设起始状态都是就绪状态W。为了便于处理,程序进程的运行时间以时间片为单位计算。进程控制块结构如下: 进程控制块结构如下: PCB 进程标识数 链指针 优先数/轮转时间片数 占用 CPU 时间片数 进程所需时间片数 进程状态 进程控制块链结构如下:

其中:RUN—当前运行进程指针; HEAD—进程就绪链链首指针; TAID—进程就绪链链尾指针。2、算法与框图 (1) 优先数法。进程就绪链按优先数大小从高到低排列,链首进程首先投入运行。每过一个时间片,运行进程所需运行的时间片数减 1,说明它已运行了一个时间片,优先数也减 3,理由是该进程如果在一个时间片中完成不了,优先级应该降低一级。接着比较现行进程和就绪链链首进程的优先数,如果仍是现行进程高或者相同,就让现行进程继续进行,否则,调度就绪链链首进程投入运行。原运行进程再按其优先数大小插入就绪链,且改变它们对应的进程状态,直至所有进程都运行完各自的时间片数。 (2) 简单轮转法。进程就绪链按各进程进入的先后次序排列,进程每次占用处理机的轮转时间按其重要程度登入进程控制块中的轮转时间片数记录项(相当于优先数法的优先数记录项位置)。每过一个时间片,运行进程占用处理机的时间片数加 1,然后比较占用处理机的时间片数是否与该进程的轮转时间片数相等,若相等说明已到达轮转时间,应将现运行进程排到就绪链末尾,调度链首进程占用处理机,且改变它们的进程状态,直至所有进程完成各自的时间片。 (3) 程序框图

操作系统实验报告

操作系统教程 实 验 指 导 书 姓名: 学号: 班级:软124班 指导老师:郭玉华 2014年12月10日

实验一WINDOWS进程初识 1、实验目的 (1)学会使用VC编写基本的Win32 Consol Application(控制台应用程序)。 (2)掌握WINDOWS API的使用方法。 (3)编写测试程序,理解用户态运行和核心态运行。 2、实验内容和步骤 (1)编写基本的Win32 Consol Application 步骤1:登录进入Windows,启动VC++ 6.0。 步骤2:在“FILE”菜单中单击“NEW”子菜单,在“projects”选项卡中选择“Win32 Consol Application”,然后在“Project name”处输入工程名,在“Location”处输入工程目录。创建一个新的控制台应用程序工程。 步骤3:在“FILE”菜单中单击“NEW”子菜单,在“Files”选项卡中选择“C++ Source File”, 然后在“File”处输入C/C++源程序的文件名。 步骤4:将清单1-1所示的程序清单复制到新创建的C/C++源程序中。编译成可执行文件。 步骤5:在“开始”菜单中单击“程序”-“附件”-“命令提示符”命令,进入Windows“命令提示符”窗口,然后进入工程目录中的debug子目录,执行编译好的可执行程序: E:\课程\os课\os实验\程序\os11\debug>hello.exe 运行结果 (如果运行不成功,则可能的原因是什么?) : 有可能是因为DOS下路径的问题 (2)计算进程在核心态运行和用户态运行的时间 步骤1:按照(1)中的步骤创建一个新的“Win32 Consol Application”工程,然后将清单1-2中的程序拷贝过来,编译成可执行文件。 步骤2:在创建一个新的“Win32 Consol Application”工程,程序的参考程序如清单1-3所示,编译成可执行文件并执行。 步骤3:在“命令提示符”窗口中运行步骤1中生成的可执行文件,测试步骤2中可执行文件在核心态运行和用户态运行的时间。 E:\课程\os课\os实验\程序\os12\debug>time TEST.exe 步骤4:运行结果 (如果运行不成功,则可能的原因是什么?) : 因为程序是个死循环程序 步骤5:分别屏蔽While循环中的两个for循环,或调整两个for循环的次数,写出运行结果。 屏蔽i循环: 屏蔽j循环: _______________________________________________________________________________调整循环变量i的循环次数:

计算机系统结构实验报告

计算机系统结构实验报告 一.流水线中的相关 实验目的: 1. 熟练掌握WinDLX模拟器的操作和使用,熟悉DLX指令集结构及其特点; 2. 加深对计算机流水线基本概念的理解; 3. 进一步了解DLX基本流水线各段的功能以及基本操作; 4. 加深对数据相关、结构相关的理解,了解这两类相关对CPU性能的影响; 5. 了解解决数据相关的方法,掌握如何使用定向技术来减少数据相关带来的暂停。 实验平台: WinDLX模拟器 实验内容和步骤: 1.用WinDLX模拟器执行下列三个程序: 求阶乘程序fact.s 求最大公倍数程序gcm.s 求素数程序prim.s 分别以步进、连续、设置断点的方式运行程序,观察程序在流水线中的执行情况,观察 CPU中寄存器和存储器的内容。熟练掌握WinDLX的操作和使用。 2. 用WinDLX运行程序structure_d.s,通过模拟找出存在资源相关的指令对以及导致资源相 关的部件;记录由资源相关引起的暂停时钟周期数,计算暂停时钟周期数占总执行周期数的 百分比;论述资源相关对CPU性能的影响,讨论解决资源相关的方法。 3. 在不采用定向技术的情况下(去掉Configuration菜单中Enable Forwarding选项前的勾选符),用WinDLX运行程序data_d.s。记录数据相关引起的暂停时钟周期数以及程序执行的 总时钟周期数,计算暂停时钟周期数占总执行周期数的百分比。 在采用定向技术的情况下(勾选Enable Forwarding),用WinDLX再次运行程序data_d.s。重复上述3中的工作,并计算采用定向技术后性能提高的倍数。 1. 求阶乘程序 用WinDLX模拟器执行求阶乘程序fact.s。这个程序说明浮点指令的使用。该程序从标准 输入读入一个整数,求其阶乘,然后将结果输出。 该程序中调用了input.s中的输入子程序,这个子程序用于读入正整数。 实验结果: 在载入fact.s和input.s之后,不设置任何断点运行。 a.不采用重新定向技术,我们得到的结果

计算机体系结构实验报告二

实验二结构相关 一、实验目的: 通过本实验,加深对结构相关的理解,了解结构相关对CPU性能的影响。 二、实验内容: 1. 用WinDLX模拟器运行程序structure_d.s 。 2. 通过模拟,找出存在结构相关的指令对以及导致结构相关的部件。 3. 记录由结构相关引起的暂停时钟周期数,计算暂停时钟周期数占总执行 周期数的百分比。 4. 论述结构相关对CPU性能的影响,讨论解决结构相关的方法。 三、实验程序structure_d.s LHI R2, (A>>16)&0xFFFF 数据相关 ADDUI R2, R2, A&0xFFFF LHI R3, (B>>16)&0xFFFF ADDUI R3, R3, B&0xFFFF ADDU R4, R0, R3 loop: LD F0, 0(R2) LD F4, 0(R3) ADDD F0, F0, F4 ;浮点运算,两个周期,结构相关 ADDD F2, F0, F2 ; <- A stall is found (an example of how to answer your questions) ADDI R2, R2, #8 ADDI R3, R3, #8 SUB R5, R4, R2 BNEZ R5, loop ;条件跳转 TRAP #0 ;; Exit <- this is a comment !! A: .double 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 B: .double 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10

四、实验过程 打开软件,load structure_d.s文件,进行单步运行。经过分析,此程序一 次循环中共有五次结构相关。(R-stall 数据相关Stall- 结构相关) 1)第一个结构相关:addd f2,,f0,f2 由于前面的数据相关,导致上一条指令addd f0,f0,f4暂停在ID阶段,所以下一条指令addd f2,,f0,f2发生结构相关,导致相关的部件:译码部件。 2)第二个结构相关:ADDI R2, R2, #8,与第一个结构相关类似。由于数据相关, 上一条指令暂停在ID阶段,所以导致下一条指令发生结构相关。

操作系统实验报告.

学生学号0121210680225 实验课成绩 武汉理工大学 学生实验报告书 实验课程名称操作系统 开课学院计算机科学与技术学院 指导老师姓名刘军 学生姓名李安福 学生专业班级软件sy1201 2014 — 2015 学年第一学期

《操作系统》实验教学大纲 课程编号: 课程名称:操作系统/Operating System 实验总学时数:12学时 适应专业:计算机科学与技术、软件工程 承担实验室:计算机科学与技术学院实验中心 一、实验教学的目的和任务 通过实验掌握Linux系统下常用键盘命令、系统调用、SHELL编程、后台批处理和C程序开发调试手段等基本用法。 二、实验项目及学时分配 序号实验项目名称实验学时实验类型开出要求 01 Linux键盘命令和vi 2 设计必开 02 Linux下C编程 2 设计必开 03 SHELL编程和后台批处理 2 设计必开 04 Linux系统调用(time) 2 设计必开 05 Linux进程控制(fork) 4 设计必开 三、每项实验的内容和要求: 1、Linux键盘命令和vi 要求:掌握Linux系统键盘命令的使用方法。 内容:见教材p4, p9, p40, p49-53, p89, p100 2、Linux下的C编程 要求:掌握vi编辑器的使用方法;掌握Linux下C程序的源程序编辑方法;编译、连接和运行方法。 内容:设计、编辑、编译、连接以及运行一个C程序,其中包含键盘输入和屏幕输出语句。 3、SHELL编程和后台批处理 要求:掌握Linux系统的SHELL编程方法和后台批处理方法。 内容:(1) 将编译、连接以及运行上述C程序各步骤用SHELL程序批处理完成,前台运行。 (2) 将上面SHELLL程序后台运行。观察原C程序运行时输入输出情况。 (3) 修改调试上面SHELL程序和C程序,使得在后台批处理方式下,原键 盘输入内容可以键盘命令行位置参数方式交互式输入替代原键盘输入内容, 然后输出到屏幕。 4、Linux系统调用使用方法。

汽车制动系试题及答案解析

汽车制动系试题及其答案 一、填空题 1. 任何制动系都由()、()、()和()等四个基本部分组成。 2. 所有国产汽车和部分国外汽车的气压制动系中,都采用()。 3. 人力制动系按其中传动装置的结构型式的不同分为()和()两种。 4. 目前国内所用的制动液大部分是(),也有少量的()和()。 5. 挂车气压制动传动机构按其控制方法的不同,可分为()和()两种,我国一般采用()。 6. 制动器的领蹄具有()作用,从蹄具有()作用。 7. 车轮制动器由()、()、()和()等四部分构成。 8. 凸轮式制动器的间隙是通过来进行局部调整的()。 9. 动力制动系包括(),()和()三种。 10. 在储气筒和制动气室距制动阀较远时,为了保证驾驶员实施制动时,储气筒内的气体能够迅速充入制动气室而实现制动,在储气筒与制动气室间装有();为保证解除制动时,制动气室迅速排气,在制动阀与制动气室间装()。 11. 制动气室的作用是()。 12. 真空增压器由()、()和()三部分组成。 13. 伺服制动系是在()的基础上加设一套而形成的,即兼用()和()作为制动能源的制动系。 14. 汽车制动时,前、后轮同步滑移的条件是()。 15. ABS制动防抱死装置是由()、()及()等三部分构成的。

一、填空题参考答案 1.供能装置控制装置传动装置制动器 2.凸轮式制动器 3.机械式液压式 4.植物制动液合成制动液矿物制动液 5.充气制动放气制动放气制动 6. 增势减势 7.固定部分旋转部分张开机构调整机构 8.制动调整臂 9.气压制动系气顶液制动系全液压动力制动系10.继动阀(加速阀) 快放阀 11.将输入的气压能转换成机械能而输出 12.辅助缸控制阀真空伺服气室 13.人力液压制动系动力伺服系统人体发动机14.前后轮制动力之比等于前后轮与路面的垂直载荷之比15.传感器控制器压力调节器 二、选择题 1. 汽车制动时,制动力的大小取决于( )。 A.汽车的载质量B.制动力矩

软件设计与体系结构实验报告

福建农林大学计算机与信息学院 实验报告 课程名称:软件设计与体系结构 姓名:陈宇翔 系:软件工程系 专业:软件工程 年级:2007 学号:070481024 指导教师:王李进 职称:讲师 2009年12月16日

实验项目列表

福建农林大学计算机与信息学院实验报告 学院:计算机与信息学院专业:软件工程系年级:2007 姓名:陈宇翔 学号:070481024 课程名称:软件设计与体系结构实验时间:2009-10-28 实验室田实验室312、313计算机号024 指导教师签字:成绩: 实验1:ACME软件体系结构描述语言应用 一、实验目的 1)掌握软件体系结构描述的概念 2)掌握应用ACMESTUDIO工具描述软件体系结构的基本操作 二、实验学时 2学时。 三、实验方法 由老师提供软件体系结构图形样板供学生参考,学生在样板的指导下修改图形,在老师的指导下进行软件体系结构描述。 四、实验环境 计算机及ACMESTUDIO。 五、实验内容 利用ACME语言定义软件体系结构风格,修改ACME代码,并进行风格测试。 六、实验操作步骤 一、导入Zip文档 建立的一个Acme Project,并且命名为AcmeLab2。如下图:

接着导入ZIP文档,导入完ZIP文档后显示的如下图: 二、修改风格 在AcmeLab2项目中,打开families下的TieredFam.acme.如下图: 修改组件外观 1. 在组件类型中,双击DataNodeT; 在其右边的编辑器中,将产生预览;选择Modify 按钮,将打开外观编辑器对话框。 2. 首先改变图形:找到Basic shape section,在Stock image dropdown menu中选 择Repository类型. 3. 在Color/Line Properties section修改填充颜色为深蓝色。 4. 在颜色对话框中选择深蓝色,并单击 [OK]. 5. 修改图形的边框颜色为绿色 7. 单击Label tab,在Font Settings section, 设置字体颜色为白色,单击[OK] 产生的图形如下图:

操作系统实验报告1

操作系统 实验报告 班号:1303107 学号:1130310726 姓名:蔡鹏

1.请简述head.s 的工作原理。 head.s实在32位保护模式下运行的。我认为这段程序主要包括两个部分:1.初始化设置。2.任务执行与切换。 初始设置主要包括了:1.设置GDT表2.设置系统定时芯片3. 设置IDT表(0x08时钟中断和0x80系统调用中断)4.切换到任务0执行 任务切换和执行包括了:1.任务0和任务1 , 2.时钟中断, 3.系统中断 两个任务的在LDT中代码段和数据段描述符的内容都设置为:基地址0x0000;段限长值为0x03ff,实际段长度为4MB。因此在线性地址空间中这个?内核?的代码和数据段与任务的代码和数据段都从线性地址0开始并且由于没有采用分页机制,所以他们都直接对应物理地址0开始处。 为了每隔10毫秒切换运行的任务,head.s程序中把定时器芯片8253的通道0设置成每隔10毫秒就向中断控制芯片8259A发送一个时钟中断请求信号。PC机的ROM BIOS开机时已经在8259A中把时钟中断请求信号设置成中断向量8,因此我们需要在中断8的处理过程中执行任务切换操作。任务切换的实现是查看current变量中的当前运行的任务号,如果为0,就利用任务1的TSS选择符作为操作数执行远跳转指令,从而切换到任务1中,否则反之。

每个任务在执行时,会首先把一个字符的ASCII码放入寄存器AL中,然后调用系统中断调用int 0x80,而该系统调用处理过程则会调用一个简单的字符写屏子程序,把寄存器AL中的字符显示在屏幕上,同时把字符显示的屏幕的下一个位置记录下来,作为下一次显示字符用。在显示过一个字符后,任务代码会使用循环语句延迟一段时间,然后又跳转到任务代码开始处继续循环执行,直到运行了10毫秒而发生了定时中断,从而代码会切换到另一个任务执行。对于任务A,寄存器AL中始终存放字符‘A’,而任务B运行时AL中始终存放字符‘B’。因此程序运行时我们将看到一连串的‘A’和一连串的‘B’间隔的连续不断的显示在屏幕上。若出现了一个‘C’,是由于PC机偶然产生了一个不是时钟中断和系统调用中断的其他中断。因为我们已经在程序中给所有其他中断安装了一个默认中断处理程序。当出现一个其他中断时,系统就会运行这个中断处理程序,于是就会在屏幕上显示一个‘C’,然后退出中断。 4.请记录head.s 的内存分布状况,写明每个数据段,代码段,栈段 的起始与终止的内存地址。

计算机体系结构 实验报告2 华东理工大学

实验名称多通路运算器和寄存器堆实验地点信息楼420 实验日期2012-12-7 一、实验目的 1.了解多通路的运算器与寄存器堆的组成结构。 2.掌握多通路的运算器与寄存器堆的工作原理及设计方法。 二、实验设备 PC 机一台, TD-CMX 实验系统一套。 三、实验原理 1.ALU® 单元的结构 ALU®单元由运算器和双端口寄存器堆构成,通过不同的控制信号SEL1、SEL0 产生不同结构的运算器。运算器内部含有三个独立运算部件,分别为算术、逻辑和移位运算部件,要处理的数据存于暂存器A 和暂存器B。 SEL0 和SEL1 用于选择运算器和寄存器堆的通路: (1)当SEL1=0、SEL0=0,ALU 的输出D7…D0、REG(右口)的输出OUT7…OUT0 和ALU与REG 的输入IN7…IN0 接到CPU 内总线上时,如图1-2-1 所示,寄存器堆只能从右口进行操作,相当于只有一组控制线的单端口寄存器堆,一般计算机组成原理实验涉及到的运算器和寄存器就是采用这种结构。 (2)当SEL1=1、SEL0=0,REG(右口)的输出OUT7…OUT0 和ALU 与REG(右口)的输入IN7…IN0 接到CPU 内总线上时,运算器和双端口寄存器堆的结构如图1-2-2 所示,寄存器堆由两组控制信号来分别进行控制,每组控制信号都可以相对独立的对寄存器堆进行读写操作,同时增加了执行专用通道A 总线,以利于提高指令执行的效率。

(3)当SEL1=1、SEL0=1,REG(右口)的输出OUT7…OUT0 和ALU 与REG(右口)的输入IN7…IN0 接到CPU 内总线上时,运算器和双端口寄存器堆的结构如图1-2-3 所示,在双通道双端口运算器和寄存器堆的基础上增加了暂存器旁路,把运算结果写回到寄存器堆的同时也可以写到暂存器A、暂存器B 中。由于在运算型指令中把运算的结果写到通用寄存器中的指令很多,占运算型指令的大多数,发生通用寄存器数据相关的概率相当高,因此,可以用硬件设置专用路径来解决这种通用寄存器数据相关问题。 上面介绍了运算器和寄存器堆的三种典型的数据通路图,在计算机组成原理这门课程中我们已经对运算器有了初步的了解,明白运算器的主要功能是完成算术和逻辑类运算。在系统结构这门课程中经过进一步的研究,还会了解到运算器与寄存器堆的结构对于计算机系统的设计有着重要的作用,对于计算机性能的优劣有着很大的影响。 2.ALU® 单元的应用 在了解运算器与寄存器堆结构的基础上,基于如图1-2-3 所示的双通道双端口运算器和双端口寄存器堆的结构可以设计一段程序:从IN 单元读入一个数据,存入R0;从IN 单元读入另一个数据,存于R1;将R0 和R1 相加,结果存于R0;将R0 和R1 相加,结果存于R3,同时打入暂存器A 中;再将R0 的值送OUT 单元显示。

电大 操作系统实验报告2

中央广播电视大学计算机科学与技术专业 操作系统(本科) 实验报告 院系:____计算机科学与技术____ 班级:___10春计(本)________ 学生姓名:_____ _____________ 学号:___________ 指导教师:______陈访荣____________ 完成日期 2011 年 12月 01日

一、实验题目: Linux 使用及Shell编程 二、实验目的和要求: 学会Linux系统的基本操作和常用命令,对Shell编程有初步了解。 三、实验内容: 1.正确地登录和退出Linux系统。 2.熟悉使用Linux常用命令。 3.使用vi建立、编辑文件。 4.建立Shell脚本程序并执行。 四、实验技术和方法: (说明:对本实验涉及的教材中的相关内容进行归纳总结,只需简要说明即可。)Linux系统登录和退出,Linux常用命令,Vi基本操作,Shell编程。

五、实验环境: (说明:列出本实验使用到的软件平台和工具,如Linux系统版本,shell类型,vi编辑工具等。) Linux系统、Putty软件、vi文本编辑工具、shell 六、实验步骤和结果: (说明:详细给出实验步骤和结果。实验步骤不一定与《实验指南》中的完全一致。对实验结果,除文字说明外,对一些关键结果,需要给出一些界面截图。) 1登录和退出Linux系统 (1).从Linux计算机登录Linux系统 不论是GUI方式或命令行方式的Linux,在登录系统时,用户都需要输入注册名和密码,密码验证正确后,用户登录成功。 (2).从Windows计算机登录Linux系统 用户不必为每台计算机都安装Linux系统,如果一台已经安装了Linux的计算机与其他的Windows计算机同在一个局域网内,并且Linux系统已经启动,那么这些Windows计算机上的用户就可以通过一个名为Putty的软件(可以从网上下载)登录到Linux系统。

图解汽车 汽车制动系统结构解析

原创图解汽车(12)汽车制动系统结构解析 2012-09-25 18:21:16 来源:pcauto作者:陈启贞向编辑提问x 评论[219] 分享 第1页:制动系统的组成及分 在本页浏览全文>>(共计2页) 【太平洋汽车网技术频道】大家都知道,汽车的制动系统对我们的行车安全非常重要,行车中如出现制动失灵等故障,后果都将不堪设想。那么汽车的制动系统是如何制动的?为什么会失灵?ABS、ESP系统又是什么?对我们驾驶安全有什么帮助?好吧,下面我们一起来了解一下。 阅读提示:

PCauto技术频道图解类文章都可以使用全新的高清图解形式进行阅读。大家可以通过点击上面图片链接跳转到图解模式。高清大图面积提升3倍,看着更清晰更爽,赶紧来体验吧! ●制动系统的组成 作为制动系统,作用当然就是让行驶中的汽车按我们的意愿进行减速甚至停车。工作原理就是将汽车的动能通过摩擦转换成热能。汽车制动系统主要由供能装置、控制装置、传动装置和制动器等部分组成,常见的制动器主要有鼓式制动器和盘式制动器。

●鼓式制动器 鼓式制动器主要包括制动轮缸、制动蹄、制动鼓、摩擦片、回位弹簧等部分。主要是通过液压装置是摩擦片与岁车轮转动的制动鼓内侧面发生摩擦,从而起到制动的效果。 在踩下刹车踏板时,推动刹车总泵的活塞运动,进而在油路中产生压力,制动液将压力传递到车轮的制动分泵推动活塞,活塞推动制动蹄向外运动,进而使得摩擦片与刹车鼓发生摩擦,从而产生制动力。

从结构中可以看出,鼓式制动器是工作在一个相对封闭的环境,制动过程中产生的热量不易散出,频繁制动影响制动效果。不过鼓式制动器可提供很高的制动力,广泛应用于重型车上。 ●盘式制动器

系统结构实验报告一

《计算机系统结构课内实验》 实验报告 班级:计算机01 姓名:陈世阳 学号:10055008 日期:2013.5.10

一、实验目的及要求 1. 熟练掌握WinDLX模拟器的操作和使用,熟悉DLX指令集结构及其特点; 2. 加深对计算机流水线基本概念的理解; 3. 进一步了解DLX基本流水线各段的功能以及基本操作; 4. 加深对数据相关、结构相关的理解,了解这两类相关对CPU性能的影响; 5. 了解解决数据相关的方法,掌握如何使用定向技术来减少数据相关带来的暂停。 二、实验环境 WinDLX模拟器 三、实验内容 1.用WinDLX模拟器执行下列三个程序(任选一个): ●求阶乘程序fact.s ●求最大公倍数程序gcm.s ●求素数程序prim.s 分别以步进、连续、设置断点的方式运行程序,观察程序在流水线中的执行情况,观察CPU中寄存器和存储器的内容。熟练掌握WinDLX的操作和使用。 注意:fact.s中调用了input.s中的输入子程序。load程序时,要两个程序一起装入(都select后再点击load)。gcm.s也是如此。 2.用WinDLX运行程序structure_d.s,通过模拟: ●找出存在结构相关的指令对以及导致结构相关的部件; ●记录由结构相关引起的暂停时钟周期数,计算暂停时钟周期数占总执行周期 数的百分比; ●论述结构相关对CPU性能的影响,讨论解决结构相关的方法。 3.在不采用定向技术的情况下(去掉Configuration菜单中Enable Forwarding选项 前的勾选符),用WinDLX运行程序data_d.s。记录数据相关引起的暂停时钟周期数以及程序执行的总时钟周期数,计算暂停时钟周期数占总执行周期数的百分比。 4.在采用定向技术的情况下(勾选Enable Forwarding),用WinDLX再次运行程序 data_d.s。重复上述3中的工作,并计算采用定向技术后性能提高的倍数。 四、实验步骤及结果 1.(1)用winDLX执行求最大公倍数程序gcm.s: File->load code or data->分别选中gcm.s和input.s->select. (2)首先直接运行整个程序(enable forwarding),execute->run(或按F 5) 例如,输入如下:

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