《计算机系统结构》习题解答
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2010-01-01
11:28:05
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《计算机系统结构》习题解答
第一章 计算机系统结构的基本概念
习题：2、4、8、9、10、13
习题 2.如有一个经解释实现的计算机，可以按功能划分为 4 级。每一级为了执行一条指令需要
下一级的 N 条指令解释。若执行第一级的一条指令需 Kns 时间，那么执行第 2、3、4 级的
一条指令各需要用多少时间？
解答：执行第 2 级的一条指令需要用时间：NKns；
执行第 3 级的一条指令需要用时间：N
2
Kns；
执行第 4 级的一条指令需要用时间：N
3
Kns；
习题 4.有一个计算机系统可按功能划分成 4 级，各级的指令都不相同，每一级的指令都比其下
一级的指令在功能上强 M 倍，即第 i 级的一条指令能完成第 i-1 级的 M 条指令的计算量。现
若需第 i 级的 N 条指令解释第 i+1 级的一条指令，而有一段第 1 级的程序需要运行 Ks，问在
第 2、3、4 级上的一段等效程序各需要运行多长时间？
解答：首先考虑在第 2 级上来运行该段等效程序需要运行的时间。
设， 该段程序在第 1 级上实现需要 X 条指令
则， 在第 2 级上实现该段等效程序只需 X/M 条指令
因，每条第 2 级的指令需要用 N 条第 1 级的指令来解释
故，第 2 级上该段等效程序需要用 NX/M 条第 1 级指令解释
故，第 2 级上的一段等效程序需要运行的时间为：(NK/M)s
第 3 级上的一段等效程序需要运行的时间为：(N
2
K/M
2
)s
第 4 级上的一段等效程序需要运行的时间为：(N
3
K/M
3
)s
习题 8.什么是透明性概念？对计算机系统结构，下列哪些是透明的？哪些是不透明的？存贮器
的模 m 交叉存取；浮点数据表示；I/O 系统是采用通道方式还是外围处理机方式；数据总线
宽度；字符行运算指令；阵列运算部件；通道是采用结合型的还是独立型的； PDP-11 系列
中的单总线结构；访问方式保护；程序性中断；串行、重叠还是流水控制方式；堆栈指令 ；
存贮器最小编址单位；Cache 存贮器。
解答：⑴本来存在的事物或属性，从某个角度去看却好象不存在，我们称这种概念为透明性概
念。
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