计算机组成与结构(性能设计)总结
计算机组成原理总结

计算机组成原理总结第一章计算机结构是对程序员可见的系统属性,这些特性对程序的运行逻辑有直接的影响。
计算机组织指计算机系统的各操作部件以及按照“计算机结构”的特性要求各部件的连接方式冯.诺依曼计算机特征:1、计算机内信息(数据和控制信息)用二进制表示。
2、计算机硬件由五大部分组成。
3、计算机的工作原理:存储程序的工作原理.4. 指令由操作码和地址码组成.5.指令在存储器中按执行顺序存放,由PC指明要执行的指令所在的单元地址,一般按顺序递增,但可按运算结果或外界条件而改变.6.机器以运算器为中心.总线按功能划分可分为CPU内部总线、局部总线、系统总线、外总线,按时序可分为同步总线和异步总线,按数据传送方式划分可分为并行总线和串行总线,按传送方向可分为单向总线和双向总线,按信息类型分为数据总线、地址总线、控制总线。
以CPU为中心的双总线结构:优点:总线上的负载不重,速度较高,缺点:增加了CPU的开销,降低了CPU的性能。
单总线结构:各部件通过一组总线相连,优点:简化操作,便于系统的扩展,CPU的效率提高了。
缺点:对总线的速率要求高了,负担重,而且控制管理也更复杂了。
机器语言:有二进制代码表示的指令(操作码、地址码)组成组成计算机的基本部件有中央处理器(CPU包括运算器和控制器,用于处理数据和控制程序(指令流)的执行,发出执行每条指令所需要的控制信号)、存储器(起存储、缓冲、传递信息的作用)和输入输出设备(输入设备用来输入原始数据和处理这些数据的程序,输出设备用来输出计算机的处理结果),各部分是有总线联系的光传输系统的组成:1、传输介质(传输线)为光缆 2、光源是发光二极管LED或激光二极管(前者的传输为几千米,后者为100千米) 3、接受信号的检测器利用光电二极管检测信号字长:一般与运算器中的二进制位数相等计算机系统可分为的几个层次第二章▲★超前进位思想:先行进位解决的问题是进位的传递速度。
其基本思想是:让各位的进位与低位的进位无关,仅与两个参加操作的数有关。
计算机组成原理重点总结(详版)

计算机组成原理【考查目标】1. 理解单处理器计算机系统中各部件的内部工作原理、组成结构以及相互连接方式,具有完整的计算机系统的整机概念。
2. 理解计算机系统层次化结构概念,熟悉硬件与软件之间的界面,掌握指令集体系结构的基本知识和基本实现方法。
3. 能够运用计算机组成的基本原理和基本方法,对有关计算机硬件系统中的理论和实际问题进行计算、分析,并能对一些基本部件进行简单设计。
一、计算机系统概述(一)计算机发展历程第一台电子计算机ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Computer)诞生于1946年的美国宾夕法尼亚大学。
ENIAC用了18000电子管、1500继电器、重30吨、占地170m3、耗电140kw、每秒计算5000次加法。
冯•诺依曼(VanNeumann)首次提出存储程序的概念,将数据和程序一起放在存储器中,使得编程更加方便。
50多年来,虽然对冯•诺依曼机进行了很多改革,但结构变化不大,仍然称为冯•诺依曼机。
一般把计算机的发展分为四个阶段:第一代(1946-50‘s后期):电子管计算机时代;第二代(50‘s中期-60’s后期):晶体管计算机时代;第三代(60‘s中期-70’s前期):集成电路计算机时代;第四代(70‘s初-):大规模集成电路计算机时代。
(二)计算机系统层次结构1. 计算机硬件的基本组成计算机硬件主要指计算机的实体部分,通常有运算器、控制器、存储器、输入和输出五部分。
CPU是指将运算器和控制器集成到一个电路芯片中。
2. 计算机软件的分类计算机软件按照面向对象的不同可分两类:系统软件:用于管理整个计算机系统,合理分配系统资源,确保计算机正常高效地运行,这类软件面向系统。
应用软件:是面向用户根据用户的特殊要求编制的应用程序,这类软件通常实现用户的某类要求。
3. 计算机的工作过程(1)计算机的工作过程就是执行指令的过程指令由操作码和操作数组成:操作码指明本指令完成的操作地址码指明本指令的操作对象(2)指令的存储指令按照存储器的地址顺序连续的存放在存储器中。
计算机组成原理总结

计算机组成原理总结
计算机组成原理是计算机科学中的重要概念,它涵盖了计算机硬件和软件方面的知识。
本文就对计算机组成原理进行总结,以帮助读者更好地理解这个领域。
计算机组成原理包括以下几个方面的内容:
1. 计算机系统结构:计算机由硬件和软件两部分组成,硬件包括中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备等,软件则包括操作系统、应用程序等。
计算机的结构决定了它的性能和功能。
2. 数字逻辑:数字逻辑是计算机组成原理的基础,它主要研究数字电路的设计、实现和优化。
数字逻辑的主要应用包括算术逻辑运算、存储器设计和控制器设计等。
3. 计算机指令系统:计算机指令系统是计算机的核心,它定义了计算机的指令集和指令执行方式。
指令系统的设计应考虑指令的种类、格式、操作数的寻址方式等因素。
4. 存储器系统:存储器是计算机中最重要的组成部分之一。
存储器系统包括主存储器和辅助存储器两部分,它们的设计和管理对计算机的性能和可靠性都有很大影响。
5. 输入输出系统:输入输出系统是计算机与外部世界交互的途径,它包括输入设备、输出设备和通信设备等。
输入输出系统的设计应考虑设备的种类、数据传输方式、数据格式等因素。
总之,计算机组成原理是计算机科学中非常重要的一个领域,它涵盖了计算机硬件和软件方面的知识,对于理解计算机的工作原理和
性能优化都非常有帮助。
计算机组成原理知识点总结csdn

计算机组成原理知识点总结本文对计算机组成原理的一些基本概念和知识点进行了总结,包括计算机系统的层次化结构、硬件与软件之间的界面、指令集体系结构的基本知识和基本实现方法等。
一、计算机系统概述1.1 计算机的分类电子计算机分两大类:电子模拟计算机、电子数字计算机。
2.4 计算机的性能指标处理机字长:处理机运算器一次能够完成二进制运算的位数,如32 位、64 位。
存储器容量:存储器中所有存储单元的总数目,通常用 KB、MB、GB、TB 来表示。
计算机五个组成部分:存储器、运算器、控制器、输入设备、输出设备(其中 CPU 由运算器和控制器组成)。
冯·诺依曼型计算机的设计思想:存储程序并按地址顺序执行。
计算机软件一般分为两大类:系统程序、应用程序。
硬件可以由软件来实现,软件也可以由硬件来实现,故软件与硬件的逻辑等价性。
二、运算方法和运算器1. 计算机中常用的数据表示格式有两种:一是定点格式,二是浮点格式。
2. 阶码位数多,表示数的范围大;尾数位数多,说明该数的精确度越高。
3. 数的机器码表示:原码、反码、补码、移码表示法。
4. 浮点加、减法运算步骤:(0 操作数检查)、(比较阶码大小并完成对阶)、(尾数求和运算)、(结果规格化处理)、(舍入处理)。
三、多层次的存储器3.1.1 存储器的分类:1. 按存取方式分:随机存储器和顺序存储器。
2. 按存储内容可变分:只读存储器(ROM)和读写存储器(RAM)。
3.2 存储器的层次化结构3.2.1 存储器层次化的原因:为了提高存储器的存取速度和容量。
3.2.2 存储器层次化的方案:多级存储器、高速缓存、虚拟存储器等。
3.3 存储器的访问控制3.3.1 存储器的访问方式:顺序访问、随机访问。
3.3.2 存储器的访问控制原理:地址转换、存储器映射、内存管理等。
四、指令集体系结构4.1 指令集体系结构的基本知识4.1.1 指令集:计算机能够直接执行的指令集合。
4.1.2 指令集体系结构的基本特点:完备性、有序性、可组合性、可重用性、可扩展性、易维护性等。
计算机体系结构总结(模版)

计算机体系结构总结(模版)第一篇:计算机体系结构总结(模版)计算机体系结构的详尽描述一.计算机系统结构的基本概念1.计算机体系结构的概念1964年G.M.Amdahl在介绍IBM360系统时提出:计算机系统结构是从程序员所看到的计算机属性,即程序员编写出能在机器上正确运行的程序所必须了解的概念性结构和功能特性。
系统结构是对计算机系统中各级界面的划分、定义及其上下功能的分配。
系统结构设计主要研究界面的属性的透明性的取舍。
计算机系统结构(体系结构)指的是传统机器级的系统结构。
计算机系统结构研究的是软、硬件之间的功能分配以及对传统机器级界面的确定。
2.计算机系统的多级层次结构二.计算机指令集结构设计根据五个因素对计算机指令集结构进行分类:在CPU中操作数的存储方法;指令中显式表示的操作数个数;操作数的寻址方式;指令集所提供的操作类型;操作数的类型和大小。
其中1是最主要的区别根据CPU内部存储单元类型,可将指令集结构分为堆栈型指令集结构、累加器型指令集结构和通用寄存器型指令集结构。
优缺点?堆栈型(其CPU中存储操作数的主要单元是堆栈):是一种表示计算的简单模型;指令短小。
不能随机访问堆栈,从而很难生成有效代码;同时,由于堆栈是瓶颈,所以很难被高效地实现。
累加器型(其CPU中存储操作数的主要单元是累加器):减少了机器的内部状态;指令短小。
由于累加器是唯一的暂存器,这种机器的存储器通信开销最大。
寄存器型(CPU中存储操作数的主要单元是通用寄存器):易于生成高效的目标代码。
所有操作数均需命名,且要显式表示,因而指令比较长现代大多数机器均采用通用寄存器型指令集结构,原因:一是寄存器和CPU内部其他存储单元一样,要比存储器快;其次是对编译器而言,可以更加容易、有效地分配和使用寄存器。
寄存器-寄存器型(RR)优点:简单,指令字长固定,是一种简单的代码生成模型,各种指令的执行时钟周期数相近。
缺点:和ALU 指令中含存储器操作数的指令集结构相比,指令条数多,因而其目标代码量较大。
计算机系统结构知识点汇总

计算机系统结构知识点汇总计算机系统结构是一门研究计算机硬件与软件之间关系的学科,它涵盖了从处理器设计到存储系统,再到输入输出设备等多个方面。
以下是对计算机系统结构中一些重要知识点的汇总。
一、指令系统指令系统是计算机硬件能够执行的操作的集合。
它规定了计算机能够执行的指令格式、操作码和操作数的编码方式等。
指令的长度、寻址方式以及指令的类型(如数据传输指令、算术逻辑运算指令、控制转移指令等)都会对计算机的性能产生影响。
例如,精简指令集计算机(RISC)通常具有较少但简单、规整的指令,而复杂指令集计算机(CISC)则拥有更多复杂的指令。
RISC 处理器通过简化指令集来提高指令执行的效率,而 CISC 处理器则试图通过提供丰富的指令来减少编程的复杂性。
二、处理器结构处理器是计算机的核心部件,其结构包括数据通路和控制单元。
数据通路负责处理数据的运算和传输,而控制单元则根据指令来控制数据通路的操作。
流水线技术是提高处理器性能的重要手段之一。
通过将指令的执行过程分为多个阶段,并在不同的阶段同时处理不同的指令,可以大大提高指令的执行速度。
但流水线也会带来诸如冒险(如数据冒险、控制冒险)等问题,需要通过适当的方法(如前递、延迟槽等)来解决。
超标量和超流水线技术则进一步提升了处理器的性能。
超标量处理器在一个时钟周期内可以同时发射多条指令,而超流水线处理器则将流水线的级数进一步增加,以提高时钟频率。
三、存储系统存储系统包括高速缓存(Cache)、主存和辅存。
高速缓存是位于处理器和主存之间的小而快的存储器,用于减少处理器访问主存的时间。
Cache 的命中率对系统性能至关重要,而影响命中率的因素包括Cache 的容量、块大小和替换策略等。
主存通常采用动态随机存储器(DRAM),其速度比Cache慢,但容量较大。
为了提高主存的访问速度,可以采用多体交叉存储技术。
辅存如硬盘、光盘等用于长期存储大量数据,其特点是容量大但速度慢。
计算机组成原理课程设计总结报告

计算机组成原理课程设计总结报告课设题目:鼠标的制作院系:计算机学院专业:计算机科学与技术班级:xxxx学号:xxxxx姓名:xxxx一.项目介绍与设计目的1.项目介绍运用基本的元器件完成鼠标的制作与调试并可以在计算机上使用。
2.实验目的本实验旨在通过自己做鼠标锻炼考察对计算机组成原理知识的运用与实践二.项目环境要求在整洁的桌面完成,避免零件混乱。
焊枪使用之前先做清洁处理,不用时放在烙铁架上三.电路图及原理分析电路图:原理分析:在光电鼠标内部有一个发光二极管,通过该发光二极管发出的光线,照亮光电鼠标底部表面(这就是为什么鼠标底部总会发光的原因)。
然后将光电鼠标底部表面反射回的一部分光线,经过一组光学透镜传输到一个光感应器件(微成像器)内成像现在,翻过一只发红光的光学鼠标,您都可以看到一个小凹坑,里面有一个小棱镜和一个透镜。
工作时,从棱镜中会发出一束很强的红色光线照射到桌面上,然后通过桌面不同颜色或凹凸点的运动和反射,来判断鼠标的运动当鼠标移动的时候,成像传感器录得连续的图案,然后通过“数字信号理器”(DSP)对每张图片的前后对比分析处理,以判断鼠标移动的方向以及位移,从而得出鼠标x, y方向的移动数值。
再通过SPI传给鼠标的微型控制单元。
鼠标的处理器对这些数值处理之后,传给电脑主机四.项目实现步骤及注意事项1项目实验步骤:首先先焊接电容主芯片、发光二极管、电阻、按钮的焊接数据线的焊接,按G-蓝、A-白、C-橙、D-绿,接法如下图各组件的安装及鼠标外壳的嵌套2.注意事项焊接电路时连续焊接时间不超过三秒清洁电烙铁焊头使用加水湿润,湿度如拧干的毛巾,不用时一定要放在烙铁架上电容具有正负极之分。
靠近白色横条纹的引脚为负极。
对应电路板上涂白色的区域。
电路版上用到的两个电容不是一样容量的,要注意区分,前面图片中用红色边框圈起来的电容是100uf的,另外一个是10uf。
发光二极管也有正负极之分。
接反了灯就不会亮。
计算机系统结构考点总结

计算机系统结构考点总结计算机系统结构是计算机科学与技术领域的重要分支,涉及计算机硬件和软件的组成及其相互关系。
为了帮助大家更好地掌握这一领域的核心知识,本文将针对计算机系统结构的考点进行详细总结。
一、计算机系统结构基本概念1.计算机系统结构的定义及发展历程2.计算机系统结构的分类:冯·诺伊曼结构、哈佛结构、堆栈式结构等3.计算机系统性能指标:指令周期、CPU时钟周期、主频、缓存命中率等二、中央处理器(CPU)1.CPU的组成:算术逻辑单元(ALU)、控制单元(CU)、寄存器组等2.指令集架构:复杂指令集计算机(CISC)、精简指令集计算机(RISC)3.CPU缓存:一级缓存、二级缓存、三级缓存及其工作原理4.多核处理器:核数、并行计算、线程级并行等三、存储系统1.存储器层次结构:寄存器、缓存、主存储器、辅助存储器等2.主存储器:DRAM、SRAM、ROM等3.磁盘存储器:硬盘、固态硬盘、光盘等4.存储器管理:分页、分段、虚拟存储器等四、输入输出系统1.I/O接口:并行接口、串行接口、USB、PCI等2.I/O设备:键盘、鼠标、显示器、打印机等3.I/O控制方式:程序控制、中断、直接内存访问(DMA)等4.I/O调度策略:先来先服务(FCFS)、最短作业优先(SJF)、扫描算法等五、总线与通信1.总线分类:内部总线、系统总线、I/O总线等2.总线标准:ISA、PCI、PCI Express等3.通信协议:TCP/IP、UDP、串行通信等4.网络拓扑结构:星型、总线型、环型、网状等六、并行计算与分布式系统1.并行计算:向量机、SIMD、MIMD等2.分布式系统:分布式计算、分布式存储、负载均衡等3.并行与分布式编程:OpenMP、MPI、MapReduce等4.并行与分布式算法:排序、搜索、分布式锁等通过以上考点的总结,相信大家对计算机系统结构有了更加全面和深入的了解。
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第一章:1.what is the computer architecture计算机体系结构是那些对程序员可见的系统属性,换句话说,这些属性直接影响到程序的逻辑执行。
2.what is the computer organization计算机组成是实现结构规范的操作单元以及其相互连接。
组成的属性包括那些对程序员可见的硬件细节,如控制信号、计算机和外设的接口以及储存器使用的技术。
3.what is the structure of a computer system分层性质的系统。
是由一系列互相关联的子系统,每个子系统又在结构上分层,直到分成我们所能达到的一些基本子系统的最低级。
4.what are the functions of a computer---处理数据(Data processing)---数据的储存(Data storage)---数据传送(Data movement)---对之前的三种功能进行控制(Control)。
5.describe the principal elements of a computer---中央处理器(CPU)---主储存器---I/O---系统互连:6.describe the principal elements of a CPU---控制单元---算术逻辑单元(ALU)---寄存器---CPU内部互连第二章1.Describe the structure of von Nuemann machine:---主储存器---算术逻辑运算单元(ALU)---控制器---输入/输出设备(I/O)。
2.Describe the Stored Program concept程序以某种形式与数据一同存在储存器中,编程的过程就可以简化。
这样,计算机就可以通过在储存器中读取程序来获取指令,而且通过设置一部分储存器的值就可以编写和修改程序。
3.Describe moore’s law摩尔定律指的是单芯片上所能包含的晶体管数量每年翻一番,并且这种态势在不远的将来还会一直走下去。
4.Describe the ways to speed up the microprocessor---流水线技术---加入cache,L1&L2cache---通过增加新的电路,减小电路间的距离来提高速度,使得性能提高---Branch prediction(转移预测)--- Data flow analysis (数据流分析)---Speculative execution(推测执行):第三章1.Describe three key of von Neumann architecture---数据和指令储存在单一的“读、写储存器”中---储存器的内容通过位置寻址,而不关心储存在其中的数据类型---以顺序的形式从一条指令到下一条指令的(除非有明确的修改)执行2.Program concept:---A sequence of steps ---for each steps, an arithmetic or logical operation is done.---for each operation, a different set of control signals is needed.(e.g.ADD, MOVE)puter Components---中央控制单元(CPU)---I/O部件 ---主存(存放暂时的代码和结果)4.多重中断的处理方法:禁止中断和定义优先级5.三种系统总线结构:数据总线,地址总线,控制总线。
第四章储存器性能(memory performance):存取时间,周期时间,传输率。
存储器层次结构:---主板内寄存器---主板外储存器(RAM)内存---离线存储器每位价格下降;容量增大;存取时间变长;处理器访问存储器的频率降低。
Locality of reference(储存器引用、访问的局部性)During the course of the execution of a program, memory references tend to cluster.Mapping Function(映射功能)---直接映射:是最简单的映射技术,将主存中的每一块映射到一个固定可用的cache行中。
命中率低---全相联映射:全相联映射克服了直接映射的缺点,它允许每一个主存块装入cache中的任意行。
命中率最高,成本也高。
---组相联映射:中和了直接映射的和全相联映射的优点。
替换算法:---最近最少使用的被替换---先进先出---最不常用---随机写策略:写直达技术:---对所有操作都同时对主存和cache进行,以保证主存中的数据总是有效的。
缺点是产生了大量的储存通信量,可能引起瓶颈问题。
写回法:它减少了主存的写入。
只更新cache中的数据。
缺点是部分主存数据无效,I/O模块的存取只允许通过cache进行。
第五章DRAM:利用电容充电来储存数据,位元中的电容有、无电荷分别代表二进制的1或0.需要周期地充电刷新来维持数据的储存。
SRAM:是一个数字设备,它使用与处理器相同的逻辑元件,只要电源不断,将一直保持它所存储的数据。
两者的区别:---DRAM位元小且电路简单 ---DRAM密度高且价格低 ---DRAM要求有支持刷新的电路---SRAM速度快,用于cache,DRAM用于住储存器模块组织:第七章I/O模块---主要功能或需求分为控制和定时,处理器通信,设备通信,数据缓冲,检错几种.---过程:1.处理器查询I/O模块,以检查所连接设备的状态。
2.I/O模块返回设备状态。
3.如果设备运转正常,并准备就绪,则处理器通过向I/O模块发出一条命令,请求数据传送。
4.I/O模块获得来自外设的一个数据单元。
5.数据从I/O模块传送到处理器。
编址方式---储存器映射式I/O:储存单元和I/O设备有单一的地址空间。
处理器将I/O模块的状态和数据寄存器看成储存单元一样对待,使用相同的机器指令来访问储存器和I/O设备。
---分离式I/O:让总线即有储存器的读线和写线,同时也有输入和输出的命令线。
第九章整数表示(9.2)符号-幅值表示法(9.2.1)2的补码表示法(9.2.2)不同位长之间的转换(9.2.3)整数算数加减法的上溢规则:两个数相加,若他们同为正数或同为负数,则当且仅当结果的符号位变为相反时才出现上溢。
无符号位的整数乘法浮点数表示第十章机器指令要素:---操作码 ---源操作数引用 ---结果操作数引用 ---下一指令引用 ---主存或虚存 ---处理器寄存器 ---立即数 ---I/O设备指令表示:ADD 加 SUB 减 MUL 乘 DIV 除 LOAD 由储存器装入 STOR 保存到储存器指令类型:数据处理:算数和逻辑指令;数据储存:储存器指令;数据传送:I/O指令;控制:测试和分支(branch)指令。
地址数目:有单地址指令,两地址指令,三地址指令三种方式。
单地址指令:这在早先机器中是很普遍的,其隐含地址是被称为累加器的CPU寄存器。
累加器提供一个操作数,且结果被保存回累加器。
第十一章寻址方式:---立即寻址:殉职的最简单的形式是立即寻址。
优点:除了取指指令外,获得操作数不要求另外的储存器访问,于是节省了一个储存器或高速缓存周期。
其缺点是数的大小受限于地址字段的长度,而在大多数指令集中此字段长度与子长度相比是比较短的。
---直接寻址:只要求一次储存器访问,而且不需要为生成地址的专门计算。
不足是只能提供有限的地址空间。
---间接寻址:让地址字段指示一个储存器字地址,而此地址处保存有操作数的全长度地址。
优点是对于N位字长来说能有2的N次方个地址可用。
缺点是为了取一个操作数,指令执行需要两次访问储存器,第一次为了得到地址,第二次才是得到它的值。
---寄存器寻址:类似于直接寻址。
唯一的不同是地址字段指的是寄存器而不是一个主存地址优点:一是指令中需要一个较小的地址字段,二是不需要储存器访问。
缺点是地址空间十分有限。
---寄存器间接寻址:类似于间接寻址。
两种情况唯一的不同是,地址字段指的是储存器位置还是寄存器。
---偏移寻址:三种偏移寻址---相对寻址---基址寄存器寻址---变址第十二章指令周期: ---取址:将下一条指令由储存器读入CPU ---执行:解释操作码并完成指定的操作---中断:若中断是允许的并且有中断发生,则保存当前进程的状态并为此中断间接周期:流水线策略:对处理进行如下分解---取指令(FI) ---译码指令(DI) ---计算操作数(CO) ---取操作数(FO) ---执行指令(EI) ---写操作数(WO)写后读相关性也是真相关读后写也是反相关写后写是输出相关处理分支指令方法:---多个指令流 ---预取分支目标 ---循环缓冲器 ---分支预测 ---延迟分支多个指令流:复制流水线的开始部分,并允许流水线同时取这两条指令,使用两个指令流.带来的问题有1.使用多个流水线,会对有寄存器和储存器访问的竞争延迟.2.在原先的分支判断还没有解决之前,可能又有另外的分支指令进入流水线.预取分支目标: 识别出一个条件分支指令时,除了取此分支指令之后的指令外,分支目标出的指令也被取来.这个目标被保存直到分支指令被执行.若是分支发生,则目标已经被预取来了.缓冲储存器:取址阶段维护的一个小的但极高速的储存器,含有n条最近顺序取来的指令.若一个转移将要发生,硬件首先检查转移目标是否在此缓冲器中.若是,则下一条指令由此缓冲器取得.非常适合循环或迭代.分支预测: 预测绝不发生,预测总是发生,依操作码预测,发生/不发生切换,转移历史表.延迟分支:改进流水性能的另一可能方法是自动重排程序中的指令,这样可以把一条分支指令移到实际所期望的位置之后.第十三章计算机诞生以来主要的进步有:---系列概念(family concept)---微程序式控制器(micro programmed control unit)---高速缓存存储器(cache memory)---流水(pipelining)---多个处理器(multipleprocessors)---精简指令集计算机(RISC)结构RISC Characteristics•One instruction per cycle•Register to register operations•Few, simple addressing modes•Few, simple instruction formats•Hardwired design (no microcode)•Fixed instruction format•More compile time/effortRISC v CISC•Not clear cut•Many designs borrow from bothphilosophies• e.g. PowerPC and Pentium IIRISC与CISC特征对比CISC(复杂指令集计算机)和RISC(精简指令集计算机)是当前CPU的两种架构。