系统架构设计师章节分类真题（截至2018年）1

【系统架构设计师章节分类真题】这一主题涵盖了多个IT领域的知识点，主要集中在计算机体系结构、存储器系统、流水线技术以及计算机系统软件的层次划分。以下是这些知识点的详细解释： 1. **复杂指令集系统（CISC）与精简指令集系统（RISC）** - CISC计算机设计复杂，指令集丰富，支持多种寻址方式，但可能导致芯片设计难度增加。 - RISC则追求简单指令集，指令长度固定，种类和寻址方式较少，适合硬布线逻辑执行，这降低了芯片设计的复杂性，但可能需要更多的指令来完成同样任务。 2. **存储器系统** - 分级存储体系是为了平衡存储容量、价格和速度之间的矛盾，例如使用高速缓存Cache来弥补主存速度慢的问题。 - 主存储器的计算涉及地址映射，例如8K×4bit的存储器芯片构成指定内存区域需要的芯片数量。 - 辅助存储器如磁盘，考虑了磁头移动时间、旋转延迟时间和数据传输时间，用于计算读取文件所需总时间。 3. **Cache存储器** - Cache的设计目标是提高命中率，减少主存访问，其容量通常远小于主存，而不是与其相等。 - 替换算法、成本和命中率是影响Cache性能的关键因素。 4. **流水线技术** - 流水线通过将指令执行分解为多个阶段，提高了处理器的吞吐率。最大吞吐率是各阶段时间的最小公倍数。 - 加速比是连续执行多条指令时流水线相对于非流水线的效率提升。 5. **软件层次划分** - 软件通常分为硬件层之上的操作系统、其他系统软件和应用软件三层。 6. **指令执行过程** - 指令周期中，程序计数器PC通常用于提供下一条指令的地址，发送到地址总线上。 7. **异步传输** - 在CPU与I/O设备交换信息时，通常使用异步传输，以适应设备速度差异。 8. **输入/输出管理** - 双缓冲工作方式能提高I/O效率，例如在磁盘读入和用户区处理之间，减少等待时间。 9. **处理器类型** - CPU通常采用冯·诺伊曼结构，而DSP（数字信号处理器）常采用哈佛结构，以优化数据处理。 这些知识点是系统架构设计师需要理解和掌握的基础内容，涵盖了计算机系统从硬件到软件的核心原理。在准备相关考试或工作中，深入理解这些概念对于设计高效、可靠的系统至关重要。