内容发布更新时间 : 2024/5/10 8:40:01星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

1- 11想在系列机中发展一种新型号机器，你认为下列哪些设想是可以考虑的，哪些则不行的？为什么？

（1）新增加字符数据类型和若干条字符处理指令，以支持事务处理程序的编译。

（2）为增强中断处理功能，将中断分级由原来的4级增加到5级，并重新调整中断响应的优先次序。

（3）在CPU和主存之间增设Cache存储器，以克服因主存访问速率过低而造成的系统性能瓶颈。

（4）为解决计算误差较大，将机器中浮点数的下溢处理方法由原来的恒置“1”法，改为用ROM存取下溢处理结果的查表舍入法。

（5）为增加寻址灵活性和减少平均指令字长，将原等长操作码指令改为有3类不同码长的扩展操作码；将源操作数寻址方式由操作码指明改成如VAX-11那种设寻址方式位字段指明。

（6）将CPU与主存间的数据通路宽度由16位扩展成32位，以加快主机内部信息的传送。

（7）为减少公用总路线的使用冲突，将单总线改为双总线。

（8）把原0号通用寄存器改作堆栈指示器。答：可以考虑的有：13467。不可以考虑的有：258。原则很简单，看改进后能否保持软件的可移植性。

P.S.

为了能使软件长期稳定，就要在相当长的时期里保证系统结构基本不变，因此在确定系列结构时要非常慎重。其中最主要是确定好系列机的指令系统、数据表示及概念性结构。既要考虑满足应用的各种需要和发展，又要考虑能方便地采用从低速到高速的各种组成的实现技术，即使用复杂、昂贵的组成实现时，也还能充分发挥该实现方法所带来的好处。

1-12 VLSI的发展与应用，对逻辑设计方法产生了什么影响？举例说明器件的发展是推动系统结构发展的关键因素。

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答：器件的发展使逻辑设计已由过去传统的逻辑化简，转变成强调在满足系统结构所提出的功能要求前提下，如何能用上大批量生产的高集成度片子，提高其系统效能，缩短其研制周期，降低其生产成本。计算机的设计也已从过去只进行全硬的逻辑设计发展到现在所用的软硬结合方法进行计算机的辅助设计和辅助制造。

器件发展是推动系统结构发展的关键因素的举例:

器件的集成度和速度的不断提高，使得机器的主频提高很快，节拍宽度不断缩小，最初计算机的计算时间以MS、US、，现在以NS如用约瑟夫逊器件做成的计算机以PS计。

从根本上讲，结构和组成技术的进展能否用得上，关键在于器件的发展是否提供了这种可能：

1、没有器件可靠性做保器，流水技术无法采用。

2、没有器件性能价格比的提高，新研制的组成技术就无法从巨型机，下移到大中型机上。

3、器件的发展也加快了系统结构的下移。 4、器件的发展还影响到算法，语言和软件的发展。

1- 13开发计算机系统并行性的主要技术途径有哪三个？沿这些途径分别发展出了什么类型的多处理机系统？

答：开发并行性的途径有时间重叠、资源重叠和资源共享。

沿时间重叠发展出多处理机宏流水系统，一般是非对称异构型多处理机系统。

沿资源重复发展出多处理机系统一般是对称、同构型多处理器（机）系统。

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沿资源共享途径发展出多处理机系统一般是同构型或同构型的多处理机。1- 14从执行程序、处理数据及计算机信息加工的不同阶段的三个方面分别将并行性分成了哪几段？

答：从计算机系统中执行程序的角度，并行等级由低到高有指令内各微操作间的并行、多条指令间的并行、多个作业或程序间的并行四级。

从计算机系统处理数据的角度看，并行性等级由低到高，分别是未串字串（串行单处理机，无并行性），位并字串（传统并行单处理机），位片串字并和全并行等。

从计算机信息加工步骤和阶段的角度看，并行性等级又有存储器操作并行（并行存储器，相联处理机），处理器操作步骤并行（流水线处理机），处理器操作并行（列阵处理机），指令、任务、作业间是全面并行（多处理机、分布处理系统、计算机网络）等。

1- 15计算机系统的3T性能目标是什么？

答：计算机系统的3T性能目标是1TFLOPS计算能力，1TBYTE主存容量和1TBYTES的I/O带宽。

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