《计算机系统的体系结构?/p>
课后答案
1-8
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?/p>
1
?/p>
计算机系统结构的基本概念
1
、有一个计算机系统可按功能分成
4
级,每级的指令互不相同,每一级的
指令都比其下一级的指令在效能上?/p>
M
倍,即第
i
级的一条指令能完成?/p>
i-1
?/p>
?/p>
M
条指令的计算量。现若需?/p>
i
级的
N
条指令解释第
i+1
级的一条指令,?/p>
有一段第
1
级的程序需要运?/p>
Ks
,问在第
2
?/p>
3
?/p>
4
级上一段等效程序各需?/p>
运行多长时间?/p>
答:
?/p>
2
级上等效程序需运行?/p>
(N/M)*Ks
?/p>
?/p>
3
级上等效程序需运行?/p>
(N/M)*(N
/M)*Ks
。第
4
级上等效程序需运行?/p>
(N/M)*(N/M)*(N/M)*Ks
?/p>
2
?/p>
硬件和软件在什么意义上是等效的?在什么意义上又是不等效的?试举例
说明?/p>
答:
软件和硬件在逻辑功能上是等效的,
原理上,
软件的功能可用硬件或固件?/p>
成,硬件的功能也可用软件模拟完成。只是反映在速度、价格、实现的难易程度
上这两者不同?/p>
3
?/p>
试以实例说明计算机系统结构?/p>
计算机组成与计算机实现之间的相互关系
与影响?/p>
答:计算机系统结构、计算机组成、计算机实现互不相同,但又相互影响?/p>
?/p>
1
)计算机的系统结构相同,但可采用不同的组成。如
IBM370
系列?/p>
115
?/p>
1
25
?/p>
135
?/p>
158
?/p>
168
等由低档到高档的多种型号机器。从汇编语言、机器语言
程序设计者看到的概念性结构相同,均是由中央处理机
/
主存,通道、设备控?/p>
器,外设
4
级构成。其中,中央处理机都有相同的机器指令和汇编指令系统,?/p>
是指令的分析?/p>
执行在低档机上采用顺序进行,
在高档机上采用重叠?/p>
流水或其
它并行处理方式?/p>
?/p>
2
)相同的组成可有多种不同的实现。如主存器件可用双极型的,也可用
MO
S
型的;可?/p>
VLSI
单片,也可用多片小规模集成电路组搭?/p>
?/p>
3
)计算机的系统结构不同,会使采用的组成技术不同,反之组成也会影响?/p>
构。如为实?/p>
A:=B+CD:=E*F,
可采用面向寄存器的系统结构,也可采用面向?/p>
存的三地址寻址方式的系统结构?/p>
要提高运行速度?/p>
可让相加与相乘并行,
为此
这两种结构在组成上都要求设置独立的加法器和乘法器?/p>
但对面向寄存器的系统