四川大学计算机组成和体系结构

四川大学计算机组成和体系结构
四川大学计算机组成和体系结构

●硬件软件等效性:一切硬件可以实现的软件也可以实现反之亦然

●计算机3个组成部分:处理器,储存器,IO设备

●系统总线是计算机内部各部分间的一组电学连线,用来在系统内部传递数据和指令.

●Cpu:中央处理器负责提取程序指令,并对指令进行译码,然后按程序规定的顺序对正确的数据执行

各种操作

●ALU算术逻辑单元:在程序执行过程中用于进行逻辑运算和算术运算

●摩尔法则:硅芯片的密度每十八个月翻一番。

● SSI 小规模集成电路 MSI中规模集成电路 LSI大规模集成电路 VSI超大规模集成电路

●冯诺依曼主要结构:中央处理器,控制单元,算术逻辑单元,寄存器,程序计数器,IO设备,主存;

具有执行顺序指令的处理能力;在主存储器系统和CPU的控制单元之间,包含一条物理上的或者是逻辑上的单一通道,可以强制改变指令和执行的周期。

●CUP可以分成两部分:数据通道和控制单元。

●控制单元:该模块负责对各种操作进行排序并保证各种正确的数据适时出现在所需的地方

●总线:一组导电线路的组合,作为共享和公用的数据通道将系统内的各个子系统连接到一起(点对点,

多点)

●总线包括数据总线,地址总线,控制总线和电源线。

●数据总线:用于数据传递的总线;控制总线:指示哪个设备允许使用总线,以及使用总线的目的,也

传递有关总线请求,中断和时钟同步信号的响应信号。地址总线:指出数据读写的位置。

●同步synchronous总线:事件发生的顺序由时钟脉冲来控制

●异步总线:负责协调计算机的各种操作,用握手协议来强制实现与计算机其他操作同步

●总线仲裁:菊花链仲裁方式Daisychain 缺乏公平

●集中式平行仲裁方式centralized 瓶颈效应

●采用自选择的分配式仲裁方式 self-detetection

●采用冲突检测的分配式仲裁方式:以太网用这种

●总线周期:完成总线信息传送所需的时钟脉冲间的时间间隔

●时钟周期:定义为时钟频率的倒数,时钟周期是计算机中最基本的最小的时间单位,一个时钟周期内,

CPU仅完成一个最基本的动作。(量度系统指令的性能)

●中断:改变系统正常执行流程的各种事件

●中断类型`:屏蔽中断:可以禁止或忽略;非屏蔽中断:高优先级别中断,不能被禁止,必须响应。(还

有同步中断,异步中断)

●中断驱动IO如何工作;cpu识别一个中断请求时,确认中断服务地址,并且执行这一中断服务的程序。

Cpu从原来的程序转去执行某个特定的程序进程处理中断,进行取指译码执行周期,直到中断程序编码运行完毕。Cpu在返回之前运行的程序

●通道控制的I/O与中断控制的I/O有什么不同:中断控制的I/O每次传输一个字节,而通道控制的I/O

只是在一组字节的传输完成或者失败后才会中断CPU.而且中断控制的I/O只需要很少的CPU

●RISC:多寄存器组,每条指令允许3个寄存器操作数,用片上寄存器窗口执行参数传递,单周期指令,

硬件连线控制,高度流水线,固定长度指令,使用编译器解决复杂性问题,寻址方式少

●CISC:单寄存器,每条指令允许一个或者2个,低效率片,多周期,微程序控制,低度流水线,可变

长度指令,利用微代码解决复杂问题,多寻址方式

●MARIE包括存储器(存储程序和数据)和CPU(ALU和寄存器组成)。

●AC:累加器,保存数据值;

●MAR:储存器地址寄存器,保存被引用数据的存储器地址

●MBR:存储器缓冲寄存器,用来保持程序将要执行的下一条指令

●PC:程序计数器,用来保持程序将要执行的下一条指令的地址

●IR:指令寄存器,用来保持将要执行的下一条指令

●Load 1;Store 2;Add 3;Subt 4;Input 5;Output 6;Skipcond 8(有条件的跳过下一条指令);

●扩展操作码:设计一个指令总长度固定的指令系统体系结构

●CPU三种不同的体系结构:堆栈体系机构;累加器体系结构;通用寄存器体系结构。

●固定长度和可变长度优缺:固定长度:浪费存储空间,执行速度快;可变长度译码比较复杂,节省

储存空间

●寻址方式:立即寻址,在指令中操作代码后面的数值被直接引用

●直接寻址,指令中直接指定要引用的数值的存储器地址

●寄存器寻址,与直接寻址相似,指令地址域包含的是一个寄存器引用

●间接寻址,操作数有效地址通过访问这个存储器地址来获取

●变址寻址和基址寻址;变址寄存器存储一个偏移量,用来与操作数相加产生指令所要求的

有效地址、基址寄存器保存一个基地址,对应的指令地址域中的内容所表示的是偏离该基地址的位移量

●寄存器:存储二进制数据硬件设备,位于处理器内部,存储信息的,数值移位的,数值比较的,变址

的,控制程序循环的寄存器

●ISA指令集体系结构

●Cache访问方式:按照内容进行存取

●Main memory访问方式:按照地址进行访问

●小端:将低位的字节首先存放到低位的地址,然后再将最高位的字节存放到高位地址

●大端:将最高位的字节存放到低位地址然后再存放最低位的字节

●流水线:有些cpu将取指译码执行周期分解成较小的步骤,其中的某些较小的步骤可以并行执行。

●两种基本类型的存储器:RAM和ROM。

●存储器分层结构系统基本类型包括:寄存器,高速缓存,主存储器和辅助存储器。

●主存储器使用DRAM的好处:存储密度高,价格便宜,消耗的功耗低,比SRAM产生的热量小很多。

●脏块:高速缓存中的脏块是指已经被修改过的数据块。

●Speedup:加速率计算机系统整体性能的速度提升、

●Hit(命中)-CPU请求的数据就驻留在要访问的存储器层中。

●Miss(缺失)-CPU请求的数据不在要访问的存储器层。

●Hit rate(命中率)-访问某个特定的存储器层是,CPU找到所需数据的百分比。

●Miss rate(缺失率)-访问某个特定的存储器层是,CPU找不到所需的数据百分比。

●Miss penalty缺失损失-CPU处理一次缺失时间所需要的时间,其中包括利用新的数据取代上层存储

器中的某个数据块所需要的时间,再加上将所需数据传送给处理器所需要的附加时间。

●引用的局部性:计算机程序对存储器的引用常常会有集中成组成簇的形式。

●时间局部性:最近访问过的内容很可能在不就的将来再次被访问。

●空间局部性:对存储器地址空间的访问形成团簇的集中倾向。

●顺序局部性:访问存取器的指令倾向于按顺序执行。.

●三种高速缓存映射模式:直接映射的高速缓存:采用模块方式来指定高速缓存和主存储器之间的映射

关系。(Y=x mod n)全关联高速缓存:主存储器中的每个数据块都映射到高速缓存中指定的存储单元位置。组关联高速缓存:使用地址将主存储器中的数据映射到高速缓存中的摸个指定的存储单元。

映射到由几个高速缓存快组成的某个块中。

●域的划分:字域:用来唯一的识别和确定来自摸个指定的数据块中的一个数据字。块域:(block)必

须选择一个唯一的告诉缓存快。标记域(tag):通过标记可以唯一识别和确定一个数据块

●有效存取时间effective access time,EAT是使用命中率与相连存储器层次的相对访问时间产生的

加权平均。

●虚拟地址(virtual address)--进程所使用的逻辑地址或程序地址。只要CPU生成一个地址就总对

应虚拟地址空间。

●物理地址(physical address)--物理存储器的实际地址。

●映射(mapping)--一种地址变换机制,通过映射可以将虚拟地址转换成物理地址。这类似与高速缓

存映射。

●页帧(page frame)--由主存储器分成的相等大小的信息块或数据块。

●页(pages)--由虚拟存储器划分成的信息块或数据块。

●分页(paging)--将一个虚拟页从硬盘复制到主存储器的某个页帧的过程。

●存储碎片(fragmentation)--变得不能用的存储器单元。

●缺页(page fault)--当一个请求页在主存储器中没有占到是所发生的事件,必须将请求页从硬盘复

制到存储器。

●Amdahl:计算机系统整体性能的速度提升取决于某个特定部件本身的加速率和该部件在系统中的使用

率。S=1/(1-f)+f/k S代表系统整体性能的加速率 f表示较快部件完成的工作时间 k是新部件的加速率.Amdahl定律告诉了我们什么:只有当使用最频繁的部件的性能得到改进时。系统性能才有可能实现重大改进。

●I/O的四种控制方式:程序控制的I/O,中断控制的I/O,直接存储取,通道控制的I/O。

●程序控制的I/O与中断控制的I/O的区别:程序控制的I/O需要持续的查询其附属设备是否有任何输

入请求。而中断控制的I/O与其正好相反,而是在有数据发送需求时由外部设备来通知CPU。程序控制的I/O每次传输一个字节。中断控制的I/O每次可以按一个字节或者是小数据快的形式来处理数据。

●DMA:一个设备接口试图通过总线直接向另一个设备发送数据(一般是大批量的数据),

●它会先向CPU发送DMA请求信号。外设通过DMA的一种专门接口电路――DMA控制器(DMAC),向CPU

提出接管总线控制权的总线请求,CPU收到该信号后,在当前的总线周期结束后,会按DMA信号的优先级和提出DMA请求的先后顺序响应DMA信号。CPU对某个设备接口响应DMA请求时,会让出总线控制权。于是在DMA控制器的管理下,外设和存储器直接进行数据交换,而不需CPU干预。数据传送完毕后,设备接口会向CPU发送DMA结束信号,交还总线控制权。

●通道控制的I/O与中断控制的I/O有什么不同:中断控制的I/O每次传输一个字节,而通道控制的I/O

只是在一组字节的传输完成或者失败后才会中断CPU.而且中断控制的I/O只需要很少的CPU

●大部分大型计算机都采用I/O通道的智能型DMA接口。

●寻道时间:是指磁盘驱动臂定位到指定的磁道上所需要的时间

●旋转延迟:读写头定位到指定的扇区上方所需的时间

旋转延迟和寻道时间的总和叫什么:存取时间

●FLYNN分类方法:主要考虑两大因素:指令的数目和流入处理器的数据流的数目。这就提供了4种

SISD(单指令流,单数据流) SIMD(单指令流,多数据流) MISD (多指令流,单数据流)MIMD(多指令流,多数据流)

●CPU优化--最大限度的提高CPU所执行的各种操作的速度和效率。

●存储器优化--最大幅度地提升代码的存储器管理的效率。

●I/O优化--最大限度地增强输入输出操作的效率。

●局部性原理使系统有机会试用少量的速度非常快的存储器来有效加速对系统中主要的存储器的访问。

●组关联高速缓存(标记域,组域,字域)

四川大学计算机学院本科生转专业工作实施方案

计算机学院本科生转专业工作实施方案 一、基本原则 1.符合学校《关于开展2017年本科生转专业工作的通知》中的有关规定; 2.符合《四川大学本科学生学籍管理规定(试行)》、《四川大学本科生转专业实施细则(修订)》中的有关规定及学校相关精神。 二、接收转入条件 1.接收转入条件: (1)只接收已修读高等数学的学生,且具有较好的数学、英语基础; (2)申请转入计算机科学与技术、物联网工程专业的学生,应对计算机和软件领域的相关知识具有学习热情和兴趣爱好,并已具有一定的专业基础。申请转入计算金融(方向)的学生,应对计算机专业和金融工程专业均有兴趣爱好和一定的专业基础; (3)转入计算金融(方向)须学分绩点3.2以上(含);转入计算机类、物联网工程专业须学分绩点2.5以上(含); (4)心理测试须合格。 (5)经面试考核,专家组认为须降级而本人不愿降级者不予录取。 2.接收转入考核: (1)考核办法:笔试、专家面试、心理测试; (2)考核内容:英语交流、专业基础知识测评、专业学习能力测评。具体范围不做说明。 (3)总评成绩=绩点成绩×50%+笔试成绩×30%+面试成绩×20%。 三、流程及时间安排 1.转出部分:

4月26日前,学生本人填写申请表,提供相关证明材料,提交到望江基础教学楼B301; 4月27日上午前:学院组织相关人员进行资格审查和材料复审,并向申请人返还学院签字盖章的申请材料。领取地点:江安二基楼B506。 2.转入部分: 4月27日前:接收材料,包括: a) 经过转出学院领导签批并盖章后的《转专业申请表》;注明联系电话。 b)成绩单; c) 其他可证明自己学习成绩、学习爱好等的证明材料(辅修专业成绩、竞赛证书、项目申请、推荐书等),须经本人签字,并留有本人的联系方式。 上述前两项材料均需提交原件一份、复印件一份,第三项材料提供一份即可。 5月3日前:学院组织相关人员进行资格审查和材料复审; 5月5日前:学院组织考核;先进行笔试,再按绩点成绩×50%+笔试成绩×30%排名,计算金融(方向)前15名参加面试,计算机类前60名参加面试,物联网工程专业前10名参加面试。笔试、面试的时间地点请留意计算机学院主页的通知。 5月8日:学院上报拟接收转入学生名单。 四、资料提交 1.转出申请提交截至日期: 4月26日下午4:00 提交地点:计算机学院望江校区教学科(望江校区基础教学楼B301) 2.转入申请提交截至日期:

计算机体系结构论文

计算机体系结构论文 论文题目:计算机系统结构中多处理机技术姓名:XXX 班级:XXX 学号:XXXX

摘要:多处理机是指能同时执行多个进程的计算机系统.多处理机通过共享的主存或输入/输出子系统或高速通信网络进行通信。利用多台处理机进行多任务处理,协同求解一个大而复杂的问题来提高速度,或者依靠冗余的处理机及其重组能力来提高系统的可靠性、适应性和可用行。该文介绍了微处理器的发展、多处理机的总线以及处理机系统中通信和存储技术的发展和两种特殊的多处理机系统结构,以及现今几种典型的并行计算机体系结构及处理机分配与调度策略。而本篇论文主要根据所阅读的文章进行扩展延伸,主要介绍了多处理机技术,它的总线以及分配调度方面。 关键字:多处理机;体系结构;总线;调度 引言: 微电子技术和封装技术的进步,使得高性能的VLSI微处理器得以大批量生产,性能价格比不断合理,这为并行多处理机的发展奠定了重要的物质基础。计算机系统性能增长的根本因素有两个:一个是微电子技术,另一个是计算机体系结构技术。五十年代以来,人们先后采用了先行控制技术、流水线技术、增加功能部件甚至多机技术、存储寻址和管理能力的扩充、功能分布的强化、各种互联网络的拓扑结构以及支持多道、多任务的软件技术等_系列并行处理技术,提高计算机处理速度,增强系统性能。多处理机体系结构是计算机体系结构发展中的一个重要内容,已成为并行计算机发展中人们最关注的结构。 多处理机的介绍: 多处理机是指能同时执行多个进程的计算机系统。 由于超大规模集成电路(VLSI)技术迅速发展的结果,多处理技术能够充分地发挥高性能的32位微处理机的有效性,用大量低价格的部件配置高性能的计算机结构系统.以典型的

计算机组织与体系结构实验报告

《计算机组织与体系结构》 实验报告 学号: XXX 姓名:XXX 班级:XXX 指导教师:XXX 时间: 2013年01月 中国矿业大学计算机学院

目录 一基本运算器实验 (2) 1、实验目的 (2) 2、实验设备 (2) 3、实验原理 (2) 4、实验步骤 (3) 5、实验结果 (5) 5、实验体会 (5) 二微程序控制实验 (6) 1、实验目的 (6) 2、实验设备 (6) 3、实验原理 (6) 4、实验步骤 (12) 5、实验体会 (13) 三CPU与简单模型机设计实验 (13) 1、实验目的 (13) 2、实验设备 (13) 3、实验原理 (13) 4、实验步骤 (18) 5、实验流图 (21) 6、实验体会 (25)

实验一基本运算器实验 1. 实验目的 (1) 了解运算器的组成结构。 (2) 掌握运算器的工作原理。 2. 实验设备 PC机一台,TD-CMA实验系统一套。 3.实验原理 本实验的原理如下图所示: 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,三个部件同时接受来自A和B的数据(有些处理器体系结构把移位运算器放于算术和逻辑运算部件之前,如ARM),各部件对操作数进行何种运算由控制信号S3…S0和CN来决定,任何时候,多路选择开关只选择三部件中一个部件的结果作为ALU的输出。如果是影响进位的运算,还将置进位标志FC,在运算结果输出前,置ALU零标志。ALU中所有模块集成在一片FPGA中。 逻辑运算部件由逻辑门构成,较为简单,而后面又有专门的算术运算部件设计实验,在此对这两个部件不再赘述。移位运算采用的是桶形移位器,一般采用交叉开关矩阵来实现,交叉开关的原理如图1-1-2所示。图中显示的是一个4X4的矩阵(系统中是一个8X8的矩阵)。每一个输入都通过开关与一个输出相连,把沿对角线的开关导通,就可实现移位功能,即: (1) 对于逻辑左移或逻辑右移功能,将一条对角线的开关导通,这将所有的输入位与所使用的输出分别相连,而没有同任何输入相连的则输出连接0。 (2) 对于循环右移功能,右移对角线同互补的左移对角线一起激活。例如,在4位矩阵中使用‘右1’和‘左3’对角线来实现右循环1位。 (3) 对于未连接的输出位,移位时使用符号扩展或是0填充,具体由相应的指令控制。使用另外的逻辑进行移位总量译码和符号判别。

计算机组成与结构

第1章计算机组成与体系结构 根据考试大纲,本章内容要求考生掌握3个知识点。 (1)构成计算机的各类部件的功能及其相互关系; (2)各种体系结构的特点与应用(SMP、MPP); (3)计算机体系结构的发展。 1.1 计算机体系结构的发展 冯·诺依曼等人于1946年提出了一个完整的现代计算机雏形,它由运算器、控制器、存储器和输入/输出设备组成。现代的计算机系统结构与冯·诺依曼等人当时提出的计算机系统结构相比,已发生了重大变化,虽然就其结构原理来说,占有主流地位的仍是以存储程序原理为基础的冯·诺依曼型计算机,但是,计算机系统结构有了许多改进,主要包括以下几个方面。 (1)计算机系统结构从基于串行算法改变为适应并行算法,从而出现了向量计算机、并行计算机、多处理机等。 (2)高级语言与机器语言的语义距离缩小,从而出现了面向高级语言机器和执行高级语言机器。 (3)硬件子系统与操作系统和数据库管理系统软件相适应,从而出现了面向对象操作系统机器和数据库计算机等。 (4)计算机系统结构从传统的指令驱动型改变为数据驱动型和需求驱动型,从而出现了数据流计算机和归约机。 (5)为了适应特定应用环境而出现了各种专用计算机。 (6)为了获得高可靠性而研制容错计算机。 (7)计算机系统功能分散化、专业化,从而出现了各种功能分布计算机,这类计算机包括外围处理机、通信处理机等。 (8)出现了与大规模、超大规模集成电路相适应的计算机系统结构。 (9)出现了处理非数值化信息的智能计算机。例如自然语言、声音、图形和图像处理等。 1.2 构成计算机的各类部件的功能及其相互关系 计算机由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备组成。

2015四川大学计算机网络期末复习要点

Ch1 计算机网络与因特网 1.1什么是因特网 具体构成 ?主机==端系统 端系统通过通信链路communication link和分组交换机paket switch连接到一起 ? 发送的数据分段加上首部后形成分组packet ? ?分组交换机:路由器链路层交换机link-layer switch ?端系统通过因特网服务提供商ISP接入因特网 ?协议:因特网最重要的两个协议IP/TCP ?RFC:请求评论(说明性文档) 提供服务 与英特网相连的端系统提供了一个应用程序编程接口 协议 一个协议定义了在两个或多个通信实体之间交换的报文格式和次序,以及在报文传输、接收或其他事件方面所采取的的动作 1.2网络边缘 ?端系统:客户机/服务器

?因特网应用程序:P2P、分布式 ?接入网:将端系统连接到其边缘路由器edge router的物理链路 如DSL 数字用户线digital subscribe line 和HFC混合光纤同轴电缆hybrid fiber-coaxial cable ?物理媒体 1.3网络核心 通过网络链路和交换机移动数据的两种基本方法:电路交换circuit switching和分组交换packet switching 电路交换 多路复用: ?频分多路复用FDM 每条连接专用一个频段频段宽度即带宽 ?时分多路复用TDM 时间被划分为固定区间的帧每帧划分为固定时隙 缺点:连接耗时且效率低静默期的空闲资源未得到充分利用 优点:预留带宽:确保恒定速率发送数据 分组交换 虚电路交换数据报交换 报文message能包含任何东西(控制功能和数据) 长报文划分为多个分组 分组以该通信链路的最大传输速率传输 分组交换机 ?存储转发传输store-and-forward transmission:交换机必须接收到整个分组后再传输该分组进入链

四川大学计算机学院2013-2014学年数据挖掘试题

2013-2014学年上学期期末试题- 数据挖掘1 (面向硕士研究生) 1、(10分)分类和聚类有什么相同点和不同点?不带类标的数据可以为分类器的学习提供什么信息? 2、(10分)什么叫线性可分?支持向量机如何解决线性不可分的问题? 3、(10分)文档集的信息检索(Information Retrieval)与数据库的查询之间有什么相同点和不同点? 4、(总分20分) (1)证明一个频繁项集的任意子集也必定是频繁的。(5分) (2)给定如下的数据库表: Transaction ID Items - Bought 1 {Milk, Beer, Diapers} 2 {Bread, Butter, Milk} 3 {Milk, Diapers, Cookies} 4 {Bread, Butter, Cookies} 5 {Beer, Cookies,Diapers} 6 {Milk, Diapers, Bread, Butter} 7 {Bread, Butter, Diapers} 8 {Beer, Diapers} 9 {Milk, Diapers, Bread, Butter} 10 {Beer, Cookies} 请用Apriori算法找出最小支持度30%情况下的所有频繁项集。(15分)5、(15分)用类C语言伪代码描述简单(朴素)贝叶斯分类算法(包括训练部分和测试部分)。 6、(15分)假设有如下的网页及其链接关系, 1注意:堂上开卷,只能查看自己携带的纸质资料。

假设d=0.1。请计算PageRank 算法迭代前五轮每一轮每个网页的PageRank 值。 7、(20分)下面给出了4篇文档构成的文档集以及词表中每个词在文档中出现的次数情况, D1 Tropical Freshwater Aquarium Fish. D2 Tropical Fish, Aquarium Care, Tank Setup. D3 Keeping Tropical Fish and Goldfish in Aquariums and Fish Bowls. D4 The Tropical Tank Homepage – Tropical Fish and Aquariums. Terms Documents D 1 D 2 D 3 D 4 aquarium 1 1 1 1 bowl 0 0 1 0 care 0 1 0 0 fish 1 1 2 1 freshwater 1 0 0 0 goldfish 0 0 1 0 homepage 0 0 0 1 keep 0 0 1 0 setup 0 1 0 0 tank 0 1 0 1 tropical 1 1 1 2 请用统计语言模型计算每篇文档与查询“Tropical Fish ”的相似度,得到该查询结果的列表,要求采用Laplace 方法对概率估计进行评平滑。 Page A Page B Page C

2018年川大《计算机应用基础》第一次作业

你的得分: 100.0 完成日期:2018年12月03日 11点37分 说明:每道小题选项旁的标识是标准答案。 一、单项选择题。本大题共50个小题,每小题 2.0 分,共100.0分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。 1.第一台电子计算机是1946年在美国研制成功的,该机的英文缩写名是 ______。 A.ENIAC B.EDVAC C.EDSAC D.MARK 2.二进制数10110001相对应的十进制数应是______。 A.123 B.167 C.179 D.177 3.为了实现自动控制处理,需要计算机具有的基础条件是______。 A.存储程序 B.高速度与高精度 C.可靠性与可用性 D.联网能力 4.计算机内部用于处理数据和指令的编码是______。 A.十进制码 B.二进制码 C.ASCII码 D.汉字编码 5.计算机的硬件系统由五大部分组成,下列各项中不属于这五大部分的是 ______。 A.运算器 B.软件 C.I/O设备 D.控制器 6.计算机软件分为系统软件和应用软件两大类,下列各项中不属于系统软件 的是______。 A.操作系统 B.办公软件 C.数据库管理系统 D.系统支持和服务程序 7.计算机断电后,会使存储的数据丢失的存储器是______。 A.RAM B.硬盘 C.ROM

D.软盘 8.一般认为,世界上第一台电子数字计算机诞生于______。 A.1946年 B.1952年 C.1959年 D.1962年 9.在微型计算机中,微处理器芯片上集成的是______。 A.控制器和运算器 B.控制器和存储器 C.CPU和控制器 D..运算器和I/O接口 10.自计算机问世至今已经经历了四个时代,划分时代的主要依据是计算机的 ______。 A.规模 B.功能 C.性能 D.构成元件 11.保持微型计算机正常运行必不可少的输入/输出设备是______。 A.键盘和鼠标 B.显示器和打印机 C.键盘和显示器 D.鼠标和扫描仪 12.下列各项中,不是微型计算机的主要性能指标的是______。 A.字长 B.内存容量 C.主频 D.硬盘容量 13.计算机具有很强的记忆能力的基础是______。 A.大容量存储装置 B.自动编程 C.逻辑判断能力 D.通用性强 14.计算机的主要特点是具有运算速度快、精度高和______ A.用十进制数记数 B.自动编程 C.无须记忆 D.存储记忆 15.以下不属于计算机软件系统的是______。 A.程序 B.程序使用的数据 C.外存储器 D.与程序相关的文档 16.在计算机领域,未经处理的数据只是______。 A.基本素材

计算机系统结构论文

计算机系统结构论文 计算机系统结构中多处理机技术 摘要:多处理机通过共享的主存或输入/输出子系统或高速通信网络进行通信。利用多台处理机进行多任务处理,协同求解一个大而复杂的问题来提高速度,或者依靠冗余的处理机及其重组能力来提高系统的可靠性、适应性和可用行。该文介绍了微处理器的发展、多处理机的总线以及处理机系统中通信和存储技术的发展和两种特殊的多处理机系统结构。 关键词:多处理机;体系结构;总线 微电子技术和封装技术的进步,使得高性能的VLSI 微处理器得以大批量生产,性能价格比不断合理,这为并行多处理机的发展奠定了重要的物质基础。 计算机系统性能增长的根本因素有两个:一是微电子技术,另一个是计算机体系结构技术。五十年代以来,人们先后采用了先行控制技术、流水线技术、增加功能部件甚至多机技术、存储寻址和管理能力的扩充、功能分布的强化、各种互联网络的拓扑结构以及支持多道、多任务的软件技术等一系列并行处理技术,提高计算机处理速度,增强系统性能。多处理机体系结构是计算机体系结构发展中的一个重要内容,已成为并行计算机发展中人们最关注的结构。

1 微处理器的发展 20 世纪80 年代中期,RISC 精简指令集计算机,用20%指令的组合实现了CISC 计算机指令系统不常用的80%指令的功能。在提高性能方面,RISC 采用了超级流水线、超级标量、超长指令字并行处理结构;多级指令Cache;编译优化等技术,充分利用RISC 的内部资源,发挥其内部操作的并行性,从而提高流水线的执行效率。20 世纪80 年代后期,RISC 处理机的性能指标几乎以每年翻一番的速度发展,它对于提高计算机系统的性能和应用水平起着巨大的作用。 目前,由Intel 和HP 两家公司联合开发的基于IA—64 架构的Merced 芯片,并由其共同定义的显式并行指令计算技术EPIC(Explicitly Parallel Instruction Computing ),将为微处理器技术的发展带来突破性进展。EPIC 技术主要指编译器在微处理器执行指令之前就对整个程序的代码作出优化安排,编译器分析指令间的依赖关系,将没有依赖关系的指令(最多3 个)组成一“组”,由Merced内置的执行单元读入被分成组的指令群并执行。从理论上讲,EPIC 可以并行执行3 倍于执行单元数的指令。64 位体系结构的Merced 芯片还采用了指令预测、数据预装等技术,可以显著地减少实际执行程序的长度,同时增强语句执行的并行性,经过代码的重组,程序的执行时间比基于传统体系结构

计算机组成与系统结构常见选择题

一、选择题(50分,每题2分,正确答案可能不只一个,可单选或复选) 1.(CPU周期、机器周期)是内存读取一条指令字的最短时间。 2.(多线程、多核)技术体现了计算机并行处理中的空间并行。 3.(冯诺伊曼、存储程序)体系结构的计算机把程序及其操作数据一同存储在存储器里。 4.(计算机体系结构)是机器语言程序员所看到的传统机器级所具有的属性,其实质是确定计算机系统中软硬件的界面。 5.(控制器)的基本任务是按照程序所排的指令序列,从存储器取出指令操作码到控制器中,对指令操作码译码分析,执行指令操作。 6.(流水线)技术体现了计算机并行处理中的时间并行。 7.(数据流)是执行周期中从内存流向运算器的信息流。 8.(指令周期)是取出并执行一条指令的时间。 年开始出现的第二代计算机,使用(晶体管)作为电子器件。 年代中期开始出现的第三代计算机,使用(小规模集成电路、中规模集成电路)作为电子器件。 年代开始出现的第四代计算机,使用(大规模集成电路、超大规模集成电路)作为电子器件。 存储器在产生替换时,可以采用以下替换算法:(LFU算法、LRU算法、随机替换)。 的功能由(硬件)实现,因而对程序员是透明的。 是介于CPU和(主存、内存)之间的小容量存储器,能高速地向CPU提供指令和数据,从而加快程序的执行速度。 由高速的(SRAM)组成。 的基本功能包括(程序控制、操作控制、时间控制、数据加工)。的控制方式通常分为:(同步控制方式、异步控制方式、联合控制方式)反映了时序信号的定时方式。 的联合控制方式的设计思想是:(在功能部件内部采用同步控制方式、在功能部件之间采用异步控制方式、在硬件实现允许的情况下,尽可能多地采用异步控制方式)。 的同步控制方式有时又称为(固定时序控制方式、无应答控制方式)。 的异步控制方式有时又称为(可变时序控制方式、应答控制方式)。

四川大学《计算机应用基础》第一次作业答案

说明:每道小题括号里地答案是您最高分那次所选地答案,而选项旁地标识是标准答案.一、单项选择题.本大题共个小题,每小题分,共分.在每小题给出地选项中,只有一项是符合题目要求地.文档收集自网络,仅用于个人学习 第一代电子数字计算机主要用于(). ( ) 一般科研领域 教学领域 军事和国防领域 文化领域 在第一代计算机时代,编程采用(). ( ) 直译式语言 机器语言和汇编语言 混合式语言 编译式语言 在第二代计算机期间()内诞生了(). ( ) 机器语言 高级语言 数据库语言 图像处理语言 在第二代计算机期间()内诞生了(). ( ) 通用机和专用机 小型机 微型机 便携机 第二代计算机不仅能够处理文字,而且能够方便处理(). ( ) 视频信息 图形信息 动画信息 语音信息 计算机工作过程中,存储地指令序列指挥和控制计算机进行自动、快速信息处理,灵活、方便、易于变更,这使计算机具有().文档收集自网络,仅用于个人学习 ( ) 高速运算能力 极大地通用性

逻辑判断能力 自动控制能力 不属于计算机数据处理地操作有(). ( ) 查询 工程计算 统计 分类 通过使用增加字长和运用计算技巧等手段,可以使计算机具有(). ( ) 高速运算能力 逻辑判断能力 很高地计算精度 自动控制能力 个人使用地微机和笔记本电脑属于(). ( ) 高性能计算机 快速度计算机 通用计算机 专用计算机 用高级程序设计语言编写地程序称为(). ( ) 源程序 应用程序 用户程序 实用程序 考试时,如试题地答案填在机读卡上,经过计算机处理机读卡后得到考试分数地这种方法,属于计算机应用中地().文档收集自网络,仅用于个人学习 ( ) 人工智能领域 数据处理领域 自动控制领域 过程控制领域 人们经常利用计算机多媒体技术,对讲解地内容进行形象、直观地描述,以达到更好地表达效果.这属于计算机应用中地().文档收集自网络,仅用于个人学习 ( ) 文字处理 飞机导航

我的川大计算机考研经验

我的川大计算机考研经验 本人来自一所很不入流的二本学校。导致我考研的原因有两个。第一:就业很难,选择了考研(虽然考研期间还是与一家公司签约了),给自己一口喘气的时间。第二:自己所读的是一所很不入流的大学,觉得自己在大学没有学到什么很有价值的东西,想通过考研,考取一所像样的学校,好好利用学校资源学点东西,为自己以后就业先积累点东西。 说为什么选择川大,我自己也说不上来,没有什么特别充分的理由。只是觉得川大是34所,而且听说不是很难考,更加重要的是我有一个学长在里头,什么信息之类的可以及时获取。所以我就决定报考川大了,需要说的是我们班有7个人正式为考研投入了,其中就有三报考了川大。 想报考川大的时候就了解到川大数学自主命题了,不过那时候贴里头喊得很火说10年川大可能取消数学自主命题了。在大纲出来近一个月之前我也是一直按数一去要求自己,来复习。到后来觉得自己复习可以了,就开始看看川大往年的数学试题,关于这个数学试题的和复试资料的,我会在另外写篇文章给大家好好说说。首先看的是03年的,看了之后觉得蒙了,考的内容跟自己看数一的完全不对头,只是其中的一小部分,而且有些数一不着重考而川大是拿来出大题。当时就觉得自己复习方向有误,就赶紧把往年大纲,资料全都搜索出来(这花了我很多的时间),然后全部打印出来,在教室好好看看。看了十几天吧,感觉有点头绪了,对里头的一些知识点也弄得差不多了。大纲出来之后发现数学还是自主命题,大纲跟往年也没有什么变化,可以说很简单,其实确实是很简单。所以一天也就没有花几个小时去看了,那时候每天猛看的是专业课。专业课一天花上我大部分时间。 到现在为止,我都弄不明白我怎么考上川大的,呵呵大家别笑话我啊。其实里面经历了很多坎坷,碰碰磕磕的过来了。 我知道自己差什么,差在英语。虽然自己是一次性过四级,可我知道那是糊里糊涂过的,之后连考了三次六级每次都300分上下,最近这几次彻底不考了。川大的英语卡得很严,最低不得低于45分,要让自己安心至少得50分才可以。所以我也一直把目标定为50分,可是9号下午彻底把我那颗对川大狂热的心给浇灭了。实话实说今年英语考得很难,难得我一道阅读题都没有看懂,小作文格式写错了(这都是启航辅导班给害的,辅导班保证考的就那几种类型。从开课到结课都没有提过“通知”一次),大作文一上来就涂了一堆油,翻译翻出来的汉语我都不知道怎么读,最后还有一道不知道怎么翻就直接没写,就这样把卷子给交了。出来之后我不知道自己往哪里走,感觉已经到了末日了,自己为考研付出这么多的汗水就这么因为英语而白流了,彻底的绝望了。回到学校安排的宿舍后,看到大家都坐在床沿上无精打采的样子,我知道:我有伴了!大家都开始打算后路了,有人说明天找工作去,有人说明天不想再去考场了。等他们走了之后我一个人在宿舍发呆,不知道自己该怎么办,心里头酸酸的。我都在想明天去考场有没有意义了。可是后来我还是决定明天继续作战,无论结果如何至少也得对得起自己的这么一年吧,即使明知倒下(虽然最后还是没有倒下)也得倒得光彩啊,别这么窝囊做缩头乌龟啊。 第二天我去了考场,发现居然没有人因为昨天的英语而放弃。那时候心里真觉得自己很不成熟。不过昨晚沮丧的心情也让我在宿舍待了整整一个晚上而没有去自习室准备今天的考

计算机网络体系结构论文

计算机网络体系结构 摘要:计算机冈络体系结构描述了计算机网络功能实体的划分原则及其相互之间协同工作的方法和规则。本文主要介绍的是现在应用比较广泛的层次型网络体系结构,OSI基本参考模型,计算机网络的七层通信协议的主要功能及其之间的关系,并简单介绍了TCP/IP四层通信模型。 关键字:计算机网络,层次型网络体系结构,OSI,TCP/IP 上世纪60年代末期,早期的网络都是各公司根据用户的要求而设计的。虽然用户的应用要求千变万化,但对网络(通信)的要求相对一致。为使公司的产品可以适应千变万化的应用要求,尤其是适应用户扩充应用的要求,同时也是为了满足市场的要求,保证新老产品的兼容性和可操作性,各公司提出了基于本公司产品的计算机网络体系结构。 随着计算机技术和通信技术的发展,通用的计算机网络体系结构逐渐浮出水面。现在应用比较广泛的网络体系结构为层次型网络体系结构。层次型网络体系结构是计算机网络出现以后第一个被提出并实际使用的网络体系结构。直到目前,其产生和发展的过程始终与计算机网络产生和发展的过程保持协调一致。为了简化网络设计与实现的复杂性,层次型网络体系结构将复杂的网络问题分解为若干个不同的小问题,每个层次专注于解决特定的同题,这样就比较容易对所解决本层次涉及的同题实现模块化和标准化,标准化的层次间的通信规则被称为协议。层次型网络体系结构是层和协议的集合。典型的层次型网络体系结构通信模型如下图所示 层次型网络体系结构首先提出了模块化的设计实现思想:将复杂的网络问题分解为较为单纯易于解决的小问题;用不同的模块解决不同的问题。不同的模块之间接口简单明确,因此可以各自独立地制定标准和进行开发。这一思路即使在后来出现的其他网络体系结构中仍然得到了遵循。 国际标准化组织ISO为层次型网络体系结构设计了OSI参考模型。该模型将网络自底向上划分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层七个层次,每

计算机组成与体系结构复习大纲2016

《计算机组成与系统结构》考试大纲 第1章计算机系统概论 本章的学习目的:初步了解计算机系统的组成和计算机的工作过程,掌握常用的概念、名词术语,为以后各章的学习打下基础。 本章要掌握的主要内容: 1.计算机系统是由硬件和软件两大部分组成的,硬件是物质基础,软件是解题的灵魂。弄清硬件和软件的概念。 2.计算机硬件系统所包含的主要部分,各部分的功能及其组成框图。 3.计算机的工作过程,主要是周而复始地取出指令、解释指令和执行指令的过程。而指令周期是指取出指令和执行指令所需的时间。它包括取出指令、解释指令和执行指令两个阶段。 4.冯·诺依曼计算机的设计思想是采用二进制表示各种信息以及存储程序和程序控制。存储程序的概念是将解题程序(连同必须的原始数据)预先存入存储器;程序控制是指控制器依据所存储的程序控制全机自动、协调地完成解题任务。存储程序和程序控制统称为存储程序控制。它是电子数字计算机与其他计算工具的最大区别,是电子计算机之所以能高速进行大量计算工作的基础。 5.控制器和运算器合称为中央处理器CPU,当前CPU芯片还集成有存储管理部件、Cache等;CPU和内存储器合称为计算机主机。 6.指令字和数据均以二进制代码的形式存入存储器,计算机是如何区分出指令和数据的。 7.计算机系统的主要性能指标:字长、存储容量、运算速度等。 8.计算机的运算速度是指它每秒钟执行指令的条数。单位是MIPS(百万条指令每秒) ∑=? = n i i i m t f V 1 1 式中,n—指令的种类 f i —第i种指令在程序中出现的频度(%) t i —第i种指令的指令周期 9.计算机系统按功能划分,通常为五级的层次结构:依次是微程序设计级、一般机器级、操作系统级、汇编语言级和高级语言级,每一级都可进行程序设计。 10.软件和硬件在逻辑功能的等效性及其例子。 11.本章主要的术语及概念:

四川大学计算机导论期末例题

名词解释 1. 机器指令计算机执行某种操作的命令,可由CPU 直接执行。 2. 程序计数器由若干位触发器和逻辑电路组成,用来存放将要执行的指令在存储器中的存放地址。 3. 进程 一个程序(或程序段)在给定的工作空间和数据集合上的一次执行过程,它是操作系统进行资源分配和调度的一个独立单位。 4. 数据结构数据结构是指具有一定结构(关系)的数据元素的集合,主要研究数据的各种逻辑结构和物理结构,以及对数据的各种操作。 5. 总线若干信号线的集合,是计算机各部分之间实现信息传送的通路。 6. 高速缓冲存储器(Cache) 位于CPU 和内存之间的存储器,其特点是速度快,目的是使存储器的速度和CPU 的速度相匹配。 7. 操作系统操作系统是由程序和数据结构组成的大型系统软件,它负责计算机的全部软硬件资源的分配、调度与管理,控制各类程序的正常执行,并为用户使用计算机提供良好的环境。 8. 计算机病毒破坏计算机功能或数据,影响计算机的使用,并能自我复制的一组计算机指令或程序。 9. 计算机网络计算机网络是利用通信线路连接起来的相互独立的计算机集合,其主要目的是实现数据通信和资源共享。 10. 指令系统一台计算机中所有机器指令的集合,它是表征一台计算机性能的重要因素。 问答题 1. 请列举CPU 的主要技术指标(至少3 个指标),并进行简要说明。 (答案可在以下任选 3 个,且不限于此) 基本字长:CPU一次处理的二进制数的位数。(2分) 主频:CPU内部工作的时钟频率,是CPU运行运算时的工作频率。(2分) 地址总线宽度(地址总线的位数):决定了CPU可以访问的存储器的容量,不同型号的CPU 总线宽度不同,因而可使用的内存的最大容量也不一样。(2 分) 数据总线宽度:数据总线宽度决定了CPU与内存、输入/输出设备之间一次数据传输的信息量。 高速缓存:是可以进行高速数据交换的存储器,它先于内存与CPU 交换数据。 2. 计算机的硬件主要有哪几个部分组成?各部分有什么功能?计算机硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备和总线组成。( 2 分)运 算器:完成算术运算和逻辑运算。( 1 分)控制器:完成取指,译码,产生相应的操作控制信号,使计算机各部分自动协调地工作。(1分)存储器:存放程序和数据。(1 分)输入设备:将外界信息转换为计算机能接收和识别的信息,输入到计算机中。( 1 分)输出设备:将计算机处理后的信息转换为人或其它设备可接受或识别的信息。(1 分) 3. 简述操作系统的概念和五大管理功能。操作系统是由程序和数据结构组成的大型系统软件,它负责计算机的全部软硬件资源的分配、调度与管理,控制各类程序的正常执行,并为用户使用计算机提供良好的环境。(2 分) 处理器管理:实现多道程序运行下对处理器的分配和调度,使一个处理器为多个程序交替服务,最

计算机系毕业论文

计算机系毕业论文 计算机系毕业论文篇一:计算机系统结构简述 摘要:计算机系统结构是一个有多个层次组合而成的有机整体,随着科技的不断发展,未来的计算机将会朝着微型化、网络化和智能化的方向发展,为了使大家对计算机系统结构有一个大概的了解,本文主要介绍了计算机系统结构的一些基本概念、计算机系统结构的发展、计算机系统结构的分类方法和计算机系统设计的方法。 关键词:计算机系统结构;冯诺依曼结构;Flynn分类法;冯氏分类法 世界上第一台电子计算机ENIAC诞生于1946年,在问世将近70年的时间里,计算机共历经电子管计算机时代、晶体管计算机时代、中小规模集成电路计算机时代、大规模和超大规模集成电路计算机时代和巨大规模集成电路计算机时代,计算机更新换代的一个重要指标就是计算机系统结构。 1 计算机系统结构的基本概念 1.1 计算机系统层次结构的概念 现代计算机系统是由硬件和软件组合而成的一个有机整体,如果继续细分可以分成7层。L0:硬联逻辑电路;L1:微程序机器级;L2:机器语言级;L3:操作系统级;L4:汇编语言级;L5:高级语言级;L6:应用语言级。其中L0级由硬件实现;L1级的机器语言是微指令级,用固件来实现;L2级的机器语言是机器指令集,用L1级的微程序进行解释执行;L3级的机器语言由传统机器指令集和操作系统级指令组成,除了操作系统级指令由操作系统解释执行外,其余用这一级语言编写的程序由L2和L3共同执行;L4级的机器语言是汇编语言,该级语言编写的程序首先被翻译成L2或L3级语言,然后再由相应的机器执行;L5级的机器语言是高级语言,用该级语言编写的程序一般被翻译到L3或L4上,个别的高级语言用解释的方法实现;L6级的机器语言适应用语言,一般被翻译到L5级上。 1.2 计算机系统结构的定义 计算机系统结构较为经典的定义是Amdahl等人在1964年提出的:由程序设计者所看到的一个计算机系统的属性,即概念性结构和功能特性。由于计算机具有不同的层次结构,所以处在不同层次的程序设计者所看到的计算机的属性显然不同。

《_计算机组成与系统结构》考试试卷

学试卷 院(系、部) 专业 班级 姓名 学号 …… .… … … … … …… … … … … .密… … … … … … … … … …… … … … … 封 … … … … …… . . …… … … … ……. . 线… … … … … … … … … … … … … … . . 计算机组成与系统结构考试试卷 一. 填空题 (填空每空1分,共10分;选择填空每空2分,共20分) 1.计算机系统中的存贮器系统是指___D ___。 A RAM 存贮器 B ROM 存贮器 C 主存贮器 D cache 、主存贮器和外存贮器 2.某机字长32位,其中1位符号位,31位表示尾数。若用定点小数表示,则最大正小数为___B ___。 A +(1 – 2-32) B +(1 – 2-31) C 2-32 D 2-31 3.算术 / 逻辑运算单元74181ALU 可完成___C ___。 A 16种算术运算功能 B 16种逻辑运算功能 C 16种算术运算功能和16种逻辑运算功能 D 4位乘法运算和除法运算功能 4.存储单元是指___B ___。 A 存放一个二进制信息位的存贮元 B 存放一个机器字的所有存贮元集合 C 存放一个字节的所有存贮元集合 D 存放两个字节的所有存贮元集合; 5.相联存贮器是按___C ___进行寻址的存贮器。 A 地址方式 B 堆栈方式 C 内容指定方式 D 地址方式与堆栈方式 6.变址寻址方式中,操作数的有效地址等于___C ___。 A 基值寄存器内容加上形式地址(位移量) B 堆栈指示器内容加上形式地址(位移量) C 变址寄存器内容加上形式地址(位移量) D 程序记数器内容加上形式地址(位移量) 7.以下叙述中正确描述的句子是:___D ___。 A 同一个CPU 周期中,可以并行执行的微操作叫相容性微操作 B 同一个CPU 周期中,不可以并行执行的微操作叫相容性微操作 C 同一个CPU 周期中,可以并行执行的微操作叫相斥性微操作 D 同一个CPU 周期中,不可以并行执行的微操作叫相斥性微操作 8.计算机使用总线结构的主要优点是便于实现积木化,同时___C ___。 A 减少了信息传输量 B 提高了信息传输的速度 C 减少了信息传输线的条数

四川大学计算机组成原理知识点

第一章 1.诺依曼体制的主要思想: ①采用二进制代码表示信息 ②采用存储程序工作方式(核心概念) ③计算机硬件系统由五大部件(存储器、运算器、控制器、输入\出设备)组成 2.cache:高速缓存,为解决CPU与主存之间的速度匹配而设置的存储器。位于CPU和主存之间,速度可以与CPU一样快,存放的是最近就要使用的程序和数据,容量较小。 3.… 4. 5.总线:一组连接多个部件的公共信号线,可以分时地接收与发送各部件的信息。 6.通道:也称为通道控制器,能够执行专用的通道命令,是管理I/O操作的控制部件。 7. 8. 9.虚拟机:一般是指通过配置软件,扩充机器功能后形成的一台计算机,而实际硬件在物理功能上并不具备这种语言功能。 10.软硬件逻辑等价:在计算机中,有许多功能可直接由硬件实现,也可在硬件支持下依靠软件实现,对用户而言,在功能上是等价的。这种情况称为软硬件在功能上的逻辑等价。例如,乘法运算可由硬件乘法器实现,也可以在加法器与移位器的支持下,通过执行乘法子程序实现。 11.固件:微程序类似于软件,但被固化在只读存储器中,属于硬件CPU的范畴,称为固件。{ 12.字长:基本字长一般是指参加一次定点运算的操作数的位数。基本字长影响计算机精度、硬件成本,甚至指令系统的功能。 13. 14.数据通路宽度:指数据总线一次能并行传送的数据位数,它影响计算机的有效处理速度。 15.数据传输率:是指数据总线每秒钟传送的数据量,也称为数据总线的带宽。 数据传输率=总线数据通路宽度×总线时钟频率/8(B/s) 。 第二章

1.计算机中的信息分为两大类,一类是计算机处理的对象,称为数据;另一类是控制计算机工作的信息,称为控制信息。相应地,在计算机工作时将存在数据流、控制流两类信息流。 2.在原码表示中,真值0可以有两种不同的表示形式,分别称为+0和-0. 对于整数原码,表示的数的范围是n n X 22<<- 3.在补码表示中,数0只有一种表示方法00……0 。 对于定点整数补码,表示的数的范围是n n X 22<≤- 4.所谓浮点数的规格化,就是通过移动尾数,使尾数M 绝对值的最高位数字为1。即M 满足1/2≤|M|<1时,这个浮点数就是规格化的数。 1)对于原码,规格化后,尾数的最高数字位必须为1 。 正数:0.1××……× 负数:1.1××……× 2)对于补码,规格化后,尾数的符号位与最高数字位必须相反。 # 正数: 0.1××……× 负数: 1.0××……× (-1/2除外:1.100……0) 5.移码:是一种专门用于浮点数阶码表示的码制,采用这种表示方法可以更加方便地比较两数阶码的大小。 6.指令的基本信息:操作码与地址码 7. 显地址:如果在指令代码中明显地给出地址,例如在指令中写明主存储器单元地址码或是寄存器号,则这种地址称为显地址。 : 隐地址:如果地址以隐含的方式约定,而指令中并不给出该地址码,则这种隐含约定的地址就称为隐地址。简化地址结构的基本途径就是使用隐地址。通常以寄存器或堆栈作为隐含地址。 8.浮点数的表示范围 eg.字长8位,3位表示阶码,5位表示尾数,只考虑绝对值。 则浮点机的表示范围是 32- *0.0001 ~ 3 2 *0.1111 即1/128 ~ 7.5 同样字长,定点机的表示范围是 0.0000001 ~ 0.1111111 即1/128 ~ 127/128 — 结论:相同字长,浮点数的表示范围远大于定点数。 8.固定长度操作码:操作码位数一定且位置固定。 可变长操作码:当指令的地址部分位数较多时,让操作码的位数少些;当指令的地址部分位数减少时,可让操作码的位数增多,以增加指令的种类,这称为扩展操作码。 10.由于寄存器数远少于主存储器的单元数,所以指令中存放寄存器号的字段位数也就大大少于存放地址码所需位数,采用寄存器寻址方式或其他以寄存器为基础的寻址方式,可以大大减少指令中一个地址的位数,从而有效地缩短指令长度。

计算机科学与技术毕业设计论文

河北建筑工程学院成人教育学院 毕业论文 专业: 班级: 姓名: 学号: 起迄日期: 指导教师:

学生宿舍局域网建设 摘要: 当今时代是一个以信息技术(Information Technology,简称IT)为代表的知识经济时代,各种先进的科学技术迅猛发展,给人们的生活带来了深远的影响,它极大的改善我们的生活方式。以计算机技术和网络通信技术为代表的信息科技改变着我们的生活,从手机通信到3G技术,从互联网普及到电子商务的广泛应用,而其中的计算机网络技术的发展更为迅速,从有线网络普及入户,到无线网络遍及生活中的各种场所,人们的生活已经离不开计算机网络,并且随着因特网的普及与发展,给我们的学习与生活带来极大的方便。 随着人们对于信息资源共享以及信息交流的迫切需求,促使网络技术快速发展。在人类信息文明的发展过程中,计算机网络的作用越来越明显。随着计算机网络管理功能的强化,计算机硬件技术和软件技术都与网络技术融合到一起。人们越来越意识到网络的重要性,通过网络,人们拉近了彼此之间的距离。本来分散在各处的计算机被网络紧紧的联系在了一起。计算机局域网作为网络的一个常见类型,发挥了不可忽视的作用。在这个局域网中,我们可以在它们之间共享程序、文档等各种资源。随着网络应用的发展计算机病毒形式及传播途径日趋多样化,安全问题日益复杂化,网络安全建设已不再像单台计算安全防护那样简单。计算机网络安全需要建立多层次的、立体的防护体系,要具备完善的管理系统来设置和维护对安全的防护策略。学生宿舍局域网作为学校中最小的网络个体,文章将从网络组建、网络设置及网络安全等方面进行分析。 关键词:局域网、Internet、计算机网络、网络安全

计算机组成与系统结构课后答案全

第 1 章习题答案 5.若有两个基准测试程序P1和P2在机器M1和M2上运行,假定M1和M2的价格分别是5000元和8000元,下表给出了P1和P2在M1和M2上所花的时间和指令条数。 请回答下列问题: (1)对于P1,哪台机器的速度快?快多少?对于P2呢? (2)在M1上执行P1和P2的速度分别是多少MIPS?在M2上的执行速度又各是多少?从执行速度来看,对于P2,哪台机器的速度快?快多少? (3)假定M1和M2的时钟频率各是800MHz和,则在M1和M2上执行P1时的平均时钟周期数CPI各是多少? (4)如果某个用户需要大量使用程序P1,并且该用户主要关心系统的响应时间而不是吞吐率,那么,该用户需要大批购进机器时,应该选择M1还是M2?为什么?(提示:从性价比上考虑)(5)如果另一个用户也需要购进大批机器,但该用户使用P1和P2一样多,主要关心的也是响应时间,那么,应该选择M1还是M2?为什么? 参考答案: (1)对于P1,M2比M1快一倍;对于P2,M1比M2快一倍。 (2)对于M1,P1的速度为:200M/10=20MIPS;P2为300k/=100MIPS。 对于M2,P1的速度为:150M/5=30MIPS;P2为420k/=70MIPS。 从执行速度来看,对于P2,因为100/70=倍,所以M1比M2快倍。 (3)在M1上执行P1时的平均时钟周期数CPI为:10×800M/(200×106)=40。 在M2上执行P1时的平均时钟周期数CPI为:5×(150×106)=40。 (4)考虑运行P1时M1和M2的性价比,因为该用户主要关心系统的响应时间,所以性价比中的性能应考虑执行时间,其性能为执行时间的倒数。故性价比R为: R=1/(执行时间×价格) R越大说明性价比越高,也即,“执行时间×价格”的值越小,则性价比越高。 因为10×5000 > 5×8000,所以,M2的性价比高。应选择M2。 (5)P1和P2需要同等考虑,性能有多种方式:执行时间总和、算术平均、几何平均。 若用算术平均方式,则:因为(10+/2×5000 > (5+/2×8000,所以M2的性价比高,应选择M2。 若用几何平均方式,则:因为sqrt(10× ×5000 < sqrt(5××8000,所以M1的性价比高,应选择M1。 6.若机器M1和M2具有相同的指令集,其时钟频率分别为1GHz和。在指令集中有五种不同类型的指令 请回答下列问题: (1)M1和M2的峰值MIPS各是多少? (2)假定某程序P的指令序列中,五类指令具有完全相同的指令条数,则程序P在M1和M2上运行时,哪台机器更快?快多少?在M1和M2上执行程序P时的平均时钟周期数CPI各是多少?

相关文档
最新文档