作业中能并行执行的多个任务。
1.2 试用实例说明计算机系统构造、计算机组成与计算机实现之间的相互关系。
答:如在设计主存系统时,确定主存容量、编址方式、寻址 X 围等属于计算机系统构
造。确定主存周期、逻辑上是否采用并行主存、逻辑设计等属于计算机组成。选择存储芯片
类型、微组装技术、线路设计等属于计算机实现。
计算机组成是计算机系统构造的逻辑实现。计算机实现是计算机组成的物理实现。一种
体系构造可以有多种组成。一种组成可以有多种实现。
1.3 计算机系统构造的 Flynn 分类法是按什么来分类的?共分为哪几类?
答:Flynn 分类法是按照指令流和数据流的多倍性进展分类。把计算机系统的构造分为:
(1) 单指令流单数据流 SISD
(2) 单指令流多数据流 SIMD
(3) 多指令流单数据流 MISD
(4) 多指令流多数据流 MIMD
1.4 计算机系统设计中经常使用的 4 个定量原理是什么?并说出它们的含义。
答:〔1〕以经常性事件为重点。在计算机系统的设计中,对经常发生的情况,赋予它优
先的处理权和资源使用权,以得到更多的总体上的改良。〔2〕Amdahl 定律。加快某部件执
行速度所获得的系统性能加速比,受限于该部件在系统中所占的重要性。〔3〕CPU 性能公式。
执行一个程序所需的 CPU 时间 =
IC
×
CPI
×时钟周期时间。〔4〕程序的局部性原理。程序在执
行时所访问地址的分布不是随机的,而是相对地簇聚。
1.5 分别从执行程序的角度和处理数据的角度来看,计算机系统中并行性等级从低到高
可分为哪几级?
答:从处理数据的角度来看,并行性等级从低到高可分为:
〔1〕字串位串:每次只对一个字的一位进展处理。这是最根本的串行处理方式,不存
在并行性;
〔2〕字串位并:同时对一个字的全部位进展处理,不同字之间是串行的。已开场出现
并行性;
〔3〕字并位串:同时对许多字的同一位〔称为位片〕进展处理。这种方式具有较高的
并行性;
〔4〕全并行:同时对许多字的全部位或局部位进展处理。这是最高一级的并行。
从执行程序的角度来看,并行性等级从低到高可分为:
〔1〕指令内部并行:单条指令中各微操作之间的并行;
〔2〕指令级并行:并行执行两条或两条以上的指令;
〔3〕线程级并行:并行执行两个或两个以上的线程,通常是以一个进程内派生的多个
线程为调度单位;
〔4〕任务级或过程级并行:并行执行两个或两个以上的过程或任务〔程序段〕,以子程
序或进程为调度单元;
〔5〕作业或程序级并行:并行执行两个或两个以上的作业或程序。
1.6 某台主频为 400MHz 的计算机执行标准测试程序,程序中指令类型、执行数量和平
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