计算机系统结构：第1章 计算机系统结构的基本概念.docx
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2022-11-27
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第一章 计算机系统结构的基本概念
知识点汇总
计算机系统的层次结构、虚拟机、解释/翻译、计算机系统结构/组成/实现、冯氏分类法、Flynn 分类法、以
经常性事件为重点原理、Amdahl 定律、CPU 性能公式、程序局部性原理、计算机系统性能评测指标（执行
时间、吞吐率）、基准测试程序、冯诺依曼结构、冯诺依曼结构特点及改进、软件可移植性、系列机、软件
兼容（向上、向下、向前、向后）、兼容机、模拟、仿真、并行性含义、并行性等级、提高并行性的途径
（包括时间重叠、资源重复、资源共享）、单机系统中的并行性发展、多机系统中的并行性发展、耦合度、
松散耦合、紧密耦合
简答题
1. 简述计算机系统的层次结构。（知识点： 计算机系统的层次结构）
答：从下到上分成微程序机器级、机器语言、操作系统虚拟机、汇编语言虚拟机、高级语言虚拟机、应
用语言虚拟机
2. 什么是翻译？什么是解释？ （知识点：翻译、解释）
答：翻译是将 L+1 级程序全部转成 L 级程序后，再执行产生的 L 级程序；
解释是每当一条 L+1 级程序被译码后执行，再解释下一条 L+1 级指令。
3. 计算机系统结构、计算机组成和计算机实现三者之间的关系，并举例说明。（知识点：计算机系统结构/
组成/实现）
答：计算机系统结构是指计算机的软硬界面，即机器语言程序员看到的传统机器具有的属性。
计算机组成是计算机系统结构的逻辑实现。
计算机实现是计算机组成的物理实现。
如， 确定指令集中是否有乘法指令属于计算机系统结构内容，乘法指令是否由专门的乘法部件实
现是计算机组成，乘法器的物理实现是计算机实现。
4. Flynn 分类法将计算机系统结构分成哪四类？请简述。
答：SISD，SIMD，MISD，MIMD
5. 请简述程序局部性原理。（知识点：程序局部性原理）
答：包括时间局部性和空间局部性。时间局部性是指：程序即将用到的信息很可能就是目前正在使用的信
息；程序的空间局部性是指，程序即将用到的信息很可能与目前正在使用的信息空间上临近。
6. 简述 Amdahl 定律。（知识点：Amdahl 定律）
答：加快某部件执行速度所能获得的系统性能加速比，受限于该部件的执行时间战系统中总执行时间的百
分比。
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