计算机系统结构复习材料(供参考)解析
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计算机系统结构复习计算机系统结构是计算机科学中的重要概念,它涉及到计算机的硬件和软件组成部分以及它们之间的相互关系。
本文将回顾计算机系统结构的主要概念和原理,以便读者能够全面理解计算机系统的运行和设计。
一、计算机系统简介计算机系统由硬件和软件两个主要组成部分构成。
硬件包括中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备等,软件则包括操作系统、应用程序等。
计算机系统通过硬件和软件的协同工作来完成各种计算任务。
二、计算机系统的层次结构计算机系统可以被划分为多个层次,这种层次结构可以帮助我们理解计算机系统的各个组成部分以及它们之间的联系。
常见的计算机系统层次结构包括:硬件层、指令集架构层、操作系统层、应用层。
1. 硬件层硬件层是计算机系统中最底层的层次,它包括中央处理器、内存、输入输出设备等硬件组件。
这些硬件组件通过电子信号的传递来完成计算和数据存储等任务。
2. 指令集架构层指令集架构层是一个抽象的层次,它定义了计算机系统的指令格式和操作方式。
指令集架构是硬件和软件之间的接口,它规定了软件如何与硬件进行交互。
3. 操作系统层操作系统层负责管理计算机系统的资源,包括处理器的分配、内存的管理、文件的管理等。
操作系统为应用程序提供了一个运行的环境。
4. 应用层应用层是计算机系统中最高层的层次,它包括各种应用程序,如文字处理、网页浏览器、数据库管理等。
应用程序通过操作系统层与硬件进行交互,完成特定的计算任务。
三、计算机系统的设计原则计算机系统的设计需要遵循一些基本原则,以保证系统的高性能、可靠性和可扩展性。
1. 完整性原则计算机系统应当包括所有必要的硬件和软件组件,以满足用户的需求。
2. 一致性原则计算机系统的各个组成部分应当保持一致性,以便用户能够更加容易地理解和使用系统。
3. 性能原则计算机系统应当具有良好的性能,包括处理速度、响应时间等方面。
4. 可靠性原则计算机系统应当具有高度的可靠性,能够在故障发生时进行恢复并保证数据的安全性。
计算机系统结构复习题和重点(附答案)一、单项选择题1.实现汇编语言源程序变换成机器语言目标程序是由()A.编译程序解释B.编译程序翻译C.汇编程序解释D.汇编程序翻译2.系列机软件必须保证()A.向前兼容,并向上兼容B.向前兼容,并向下兼容C.向后兼容,力争向上兼容D.向后兼容,力争向下兼容3.浮点数尾数基值r m=8,尾数数值部分长6位,可表示规格化正尾数的个数是()A.56个B.63个C.64个D.84个4.在IBM370系统中,支持操作系统实现多进程共用公用区管理最有效的指令是()A.“执行”指令B.“程序调用”指令C.“比较与交换”指令D.“测试与置定”指令5.关于非专用总线三种控制方式中,下列叙述错误..的是()A.集中式定时查询,所有部件共用同一条“总线忙”线B.集中式定时查询,所有部件都用同一条“总线请求”线C.集中式独立请求,所有部件都用同一条“总线请求”线D.集中式串行链接,所有部件都用同一条“总线请求”线6.磁盘外部设备适合于连接到()A.字节多路通道B.数组多路通道或选择通道C.选择通道或字节多路通道D.数组多路通道或字节多路通道7.在Cache存储器中常用的地址映象方式是()A.全相联映象B.页表法映象C.组相联映象D.段页表映象8.在指令级高度并行的超级处理机中,下列叙述正确的是()A.超标量处理机利用资源重复,要求高速时钟机制B.超流水线处理机利用资源重复,要求高速时钟机制C.超标量处理着重开发时间并行性,要求高速时钟机制D.超流水线处理机着重开发时间并行性,要求高速时钟机制9.间接二进制n方体网络是一种()A.多级立方体网络B.多级全排列网络C.单级立方体网络D.多级混洗交换网络10.多端口存储器适合于连接A.紧耦合多处理机B.松耦合多处理机C.机数很多的处理机D.机数可变的多处理机二、填空题11.多处理机实现的是___________、___________间的并行。
考试题型一、单项选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分)二、名词解释(本题共4小题,每小题3分,共12分)三、判断题(本题共13小题,每小题1分,共13分)四、简答(本题共5小题,每小题5分,共25分)五、应用题(本大题共3小题,每小题10分,共30分)第一章计算机系统结构概论一、系统结构(名词解释):从计算机系统的层次结构定义,系统结构是对计算机系统中各级界面的划分、定义及其上下的功能分配。
每级都有其自己的系统结构。
二、透明性(名词解释):客观存在的事物或属性从某个角度看不到,简称透明。
不同机器级程序员所看到的计算机属性是不同的,它就是计算机系统不同层次的界面。
三、组成(名词解释)1.计算机组成的定义:计算机组成(又称计算机设计)是指计算机系统的逻辑实现。
包括机器内部的数据流和控制流的组成以及逻辑设计等。
它着眼于机器内各事件的排序方式与控制机构、各部件的功能以及各部件间的联系。
2.计算机组成的设计是按所希望达到的性能价格比,最佳、最合理的把各种设备和部件组成计算机,以实现所确定的计算机系统结构。
对传统机器程序员来说,计算机组成的设计内容一般是透明的。
3.计算机组成的任务是在计算机系统结构确定分配给硬件子系统的功能及其概念结构之后,研究各组成部分的内部构造和相互联系,以实现机器指令级的各种功能和特性。
(1)数据通路宽度:数据总线上一次并行传送的信息位数。
(2)专用部件的设置:是否设置乘除法、浮点运算、字符处理、地址运算等专用部件,设置的数量与机器要达到的速度、价格及专用部件的使用频度等有关。
(3)各种操作对部件的共享程度:分时共享使用程度高,虽限制了速度,但价格便宜。
设置部件多降低共享程度,因操作并行度提高,可提高速度,但价格也会提高。
(4)功能部件的并行度:是用顺序串行,还是用重叠、流水或分布式控制和处理。
(5)控制机构的组成方式:用硬联还是微程序控制,是单机处理还是多机或功能分布处理。
第一章概论
本章重点:计算机系统的层次结构、计算机系统结构的定义、计算机系统的设计思路、系统结构并行性开发的方法和计算机系统的分类。
本章难点:透明性分析。
复习建议:本章在历年考试中,为必考的章节,但一般考察基本概念和基本知识;从题型来讲主要为单项选择题和填空题。
建议学员在复习时注意基本概念的理解和掌握。
第一节计算机系统的多级层次结构
一、计算机系统的层次
(1)从使用语言的角度,计算机系统可以被看成是按功能划分的多层机器级所组成的层次结构。
层次结构由高到低依次为应用语言机器级、高级语言机器级、汇编语言机器级、操作系统机器级、传统机器语言机器级和微程序机器级,如图所示。
(2)对各级机器级的理解。
第一章计算机系统结构的基本概念从处理数据的角度看,并行级别有位串字串,位并字串,位片串字并,全并行。
位串字串和位并字串基本上构成了SIMD。
位片串字并的例子有:相联处理机STARAN,MPP。
全并行的例子有:阵列处理机ILLIAC IV。
从加工信息的角度看,并行级别有存储器操作并行,处理器操作步骤并行,处理器操作并行,指令、任务、作业并行。
存储器操作并行是指可以在一个存储周期内并行读出多个CPU字的,采用单体多字、多体单字或多体多字的交叉访问主存系统,进而采用按内容访问方式,位片串字并或全并行方式,在一个主存周期内实现对存储器中大量字的高速并行操作。
例子有并行存储器系统,以相联存储器为核心构成的相联处理机。
处理器操作步骤并行是指在并行性概念中引入时间因素,让多个处理过程在时间上错开,轮流重复地执行使用同一套设备的各个部分,加快硬件周转来赢得速度。
例子有流水线处理机。
处理器操作并行是指一个指令部件同时控制多个处理单元,实现一条指令对多个数据的操作。
擅长对向量、数组进行处理。
例子有阵列处理机。
指令、任务、作业并行是指多个独立的处理机分别执行各自的指令、任务、作业。
例子有多处理机,计算机网络,分布处理系统。
并行性的开发途径有时间重叠(TimeInterleaving),资源重复(Resource Replication),资源共享(Resource Sharing)。
时间重叠是指在并行性概念中引入时间因素,让多个处理过程在时间上错开,轮流重复地执行使用同一套设备的各个部分,加快硬件周转来赢得速度。
例子有流水线处理机。
资源重复是指一个指令部件同时控制多个处理单元,实现一条指令对多个数据的操作。
例子有阵列处理机,相联处理机。
资源共享是指用软件方法让多个用户按一定时间顺序轮流使用同一套资源以提高资源的利用率,从而提高系统性能。
例子有多处理机,计算机网络,分布处理系统。
SISD:一个指令部件控制一个操作部件,实现一条指令对一个数据的操作。
第一章计算机系统结构的基本概念从处理数据的角度看,并行级别有位串字串,位并字串,位片串字并,全并行。
位串字串和位并字串基本上构成了SIMD。
位片串字并的例子有:相联处理机STARAN,MPP。
全并行的例子有:阵列处理机ILLIAC IV。
从加工信息的角度看,并行级别有存储器操作并行,处理器操作步骤并行,处理器操作并行,指令、任务、作业并行。
存储器操作并行是指可以在一个存储周期内并行读出多个CPU字的,采用单体多字、多体单字或多体多字的交叉访问主存系统,进而采用按内容访问方式,位片串字并或全并行方式,在一个主存周期内实现对存储器中大量字的高速并行操作。
例子有并行存储器系统,以相联存储器为核心构成的相联处理机。
处理器操作步骤并行是指在并行性概念中引入时间因素,让多个处理过程在时间上错开,轮流重复地执行使用同一套设备的各个部分,加快硬件周转来赢得速度。
例子有流水线处理机。
处理器操作并行是指一个指令部件同时控制多个处理单元,实现一条指令对多个数据的操作。
擅长对向量、数组进行处理.例子有阵列处理机。
指令、任务、作业并行是指多个独立的处理机分别执行各自的指令、任务、作业。
例子有多处理机,计算机网络,分布处理系统。
并行性的开发途径有时间重叠(TimeInterleaving),资源重复(ResourceReplication),资源共享(Resource Sharing)。
时间重叠是指在并行性概念中引入时间因素,让多个处理过程在时间上错开,轮流重复地执行使用同一套设备的各个部分,加快硬件周转来赢得速度。
例子有流水线处理机.资源重复是指一个指令部件同时控制多个处理单元,实现一条指令对多个数据的操作。
例子有阵列处理机,相联处理机.资源共享是指用软件方法让多个用户按一定时间顺序轮流使用同一套资源以提高资源的利用率,从而提高系统性能。
例子有多处理机,计算机网络,分布处理系统.SISD:一个指令部件控制一个操作部件,实现一条指令对一个数据的操作.例子有传统的单处理机 SIMD:一个指令部件同时控制多个处理单元,实现一条指令对多个数据的操作。
第一章计算机系统结构的基础知识1、计算机体系结构:计算机体系结构是程序员所看到的计算机属性,即概念性结构与功能特性。
2、透明性:对本来是存在的事物或属性,但从某种角度看又好像不存在的概念称为透明性。
在一个计算机系统中,低层机器的属性对高层机器的程序员往往是透明的,如传统机器级的概念性结构和功能特性,对高级语言程序员来说是透明的。
3、计算机系统结构、计算机组成、计算机实现之间的关系:计算机系统结构指的是计算机系统的软、硬件的界面,即机器语言程序员所看到的传统机器级所具有的属性。
计算机组成:指的是计算机系统结构的逻辑实现,包含物理机器级中的数据流和控制流的组成以及逻辑设计等.它着眼于物理机器级内各事件的排序方式与控制方式、各部件的功能以及各部件之间的关系。
计算机的实现:指的是计算机组成的物理实现,包括处理机、主存等部件的物理结构,器件的集成度和速度,模块、插件、底板的划分与连接,信号传输,电源、冷却及整机装配技术等.它着眼于器件技术和微组装技术,其中器件技术在实现技术中起主导作用。
4、计算机系统的分类:1)Flynn(单/多指令流单/多数据流四种)2)冯氏分类法:最大并行速度.5、程序的局部性:时间局部性(程序即将用到的信息很可能就是目前正在使用的信息)空间局部性(程序即将用到的信息很可能与目前正在使用的信息在空间上相邻或者邻近)。
6、计算机系统设计原理:由上往下设计、由下往上设计、从中间开始设计。
从中间设计的优点:“中间"指层次结构中的软硬件的交界面,目前一般是在传统机器语言机器级与操作系统机器级之间。
好处:采用这种方法时,首先要进行软硬件功能分配,确定好这个界面。
然后从这个界面开始,软件设计者往上设计操作系统、汇编、编译系统等,硬件设计者往下设计传统机器级、微程序机器级等。
软件和硬件并行设计可以缩短设计周期,设计过程中可以交流协调,是一种交互式的、很好的设计方法。
7、存储程序计算机(冯·诺依曼结构):采用存储程序原理,将程序和数据存放在同一存储器中。
计算机系统结构--复习资料大全1计算机系统的多级层次结构, , 1:M0微程序(微指令)机器、2:M1传统(机器指令)机器、3:M2操作系统(作业控制)机器、4:M3汇编语言机器、5:M4高级语言机器、6:M5应用语言机器;1-2为实际机器,3-6为虚拟机器2, 各个机器级的实现的依靠, , 翻译和解释3, 翻译, translation, 是先用转换程序将高一级机器级上实现的程序整个地变换成低一级机器级上等效的程序,然后再在低一级机器上实现的技术。
4, 解释, interpretation, 在低级机器级上用它的一串语句或指令来仿真高级机器级上的一条语句或指令的功能,通过高级机器语言程序中的每条语句或指令逐条解释来实现的技术。
5, M0-M5各级的实现方式, , M0用硬件实现,M1用微程序(固件实现),M2到M5大多采用软件实现。
6, 虚拟机器的定义, , 以软件为主实现的机器7, 实际机器的定义, , 以硬件或固件实现的实际机器8 透明的定义, , 客观存在的事物或属性从某个角度看不到,称之为透明9 计算机系统结构的定义,, 是系统结构的一部分,指的是传统机器级的系统结构,其界面之上包括操作系统、汇编语言、高级语言和应用语言级中所有的软件功能,界面之下包括所有硬件和固件的功能。
它是软件和硬件/固件的交界面,是机器语言、汇编语言、程序设计者,或者编译程序设计者看到的机器物理系统的抽象。
是研究软、硬件之间的功能分配以及对传统机器级界面的确定,提供机器语言、汇编语言设计者或编译程序生成系统为使其设计或生成的程序能在机器上正确运行应看到或遵循的计算机属性。
10计算机系统结构的属性(需了解一部分), , 1、数据表示;2、寻址方式;3、寄存器组织;4、指令系统;5、存储系统组织;6、中断机构;7、系统机器级的管态和用户态的定义与切换;8、I/O结构;9、信息保护方式和保护机构等等。
11计算机系统结构不包含的内容,, 不包含“机器级内部”的数据流和控制流的组成,逻辑设计和器件设计等。
1. 多级层次结构从计算机语言的角度,把计算机系统按功能划分成多级层次结构。
2. 透明性:在计算机技术中,对本来存在的事物或属性,但从某种角度看又好象不存在的概念称为透明性。
3. 对于通用寄存器型机器,这些属性主要是指:(选择题)(1) 数据表示 (硬件能直接辩认和处理的数据类型) (2) 寻址规则 (包括最小寻址单元、寻址方式及其表示) (3) 寄存器定义 (包括各种寄存器的定义、数量和使用方式)(4) 指令集 (包括机器指令的操作类型和格式、指令间的排序和控制机构等) (5) 中断系统 (中断的类型和中断响应硬件的功能等) (6) 机器工作状态的定义和切换 (如管态和目态等) (7) 存储系统 (主存容量、程序员可用的最大存储容量等) (8) 信息保护 (包括信息保护方式和硬件对信息保护的支持)第6级第5级 第4级 第3级第2级 第1级(9) I/O结构(包括I/O连接方式、处理机/存储器与I/O设备间数据传送的方式和格式以及I/O操作的状态等)4.计算机组成计算机系统的逻辑实现。
5.计算机实现计算机系统的物理实现。
(两者的区别第5页)6.系列机在一个厂家内生产的具有相同的体系结构,但具有不同组成和实现的一系列不同型号的机器。
7.冯氏分类法用系统的最大并行度对计算机进行分类。
最大并行度:计算机系统在单位时间内能够处理8.Flynn分类法按照指令流和数据流的多倍性进行分类。
9.4个定量原理:(有理解,有简答)以经常性事件为重点=大概率事件优先规则10.CPU性能公式:CPU时间= 执行程序所需的时钟周期数×时钟周期时间= IC ×CPI ×时钟周期时间其中,时钟周期时间是系统时钟频率的倒数。
每条指令执行的平均时钟周期数CPICPI = 执行程序所需的时钟周期数/ICIC:所执行的指令条数11.程序的局部性原理(构成存储层次的理论依据)包括程序的时间局部性,程序的空间局部性12.冯·诺依曼结构的主要特点以运算器为中心。
这边整理的例题,老师说不会考原题!请配合PPT和课本使用,认真复习。如果到时候没有帮上很大的忙请不要怪我! 一、填空题(每空1分,共20分) 1.计算机系统多级层次结构含义P1 考6个机器级以及各自用什么实现。 计算机多级层次结构由高到低分别为应用语言机器级、高级语言机器级、汇编语言机器级、操作系统机器级(前4者均用软件实现)、传统机器语言机器级(用微程序(固件)实现)和微程序机器级(用硬件实现)。
2.弗林分类P26 可以写英文也可以写中文。 1966年,弗林提出按指令流和数据流的多倍性对计算机系统分类。把计算机系统分成单指令流单数据流SISD、单指令流多数据流SIMD、多指令流单数据流MISD和多指令流多数据流四大类MIMD。
3.计算机系统持续性能评测,几种方式表达式,以及表达式中变量含义P10。 几何性能平均值不考。 (1)算术性能平均值Am ①以速率评价: = 1/n(1/T1+1/T2+……+1/Tn)
②以时间评价: (2)调和性能平均值Hm = n/( T1+T2+……+Tn)
(3)加权算术平均值Am
以上的式子,Ti和Ri分别是第i个程序的执行时间和执行速率,αi是权值
niiniimTnRnA11
111
niimTnA1
1
niiniimTnRnH11
1
niiiniiimTRA11
1
4.规格浮点数,P40表2-1。 这题是这样考的:题目会给化出p=?,m=?,rm=? 和某种条件,然后求该条件下的值。(以下那张图考试时不会给出),并要记补充那句。
* 表中特例是指rm为2的整数次幂时,用 =2m代入。
补充:随着rm越大,可表示数的范围增大、个数增多、精度单调下降,右移造成的精度损失降低,运算速度提高。
5.尾数下溢处理方法,优缺点比较P44。 (1) 截断法 优点:实现容易,简单;不增加硬件,不需要处理时间; 缺点:平均误差为负数,而且较大,无法调节; (2)舍入法 优点:实现简单,增加的硬件很少,最大误差小,平均误差接近于0; 缺点:处理速度慢,比较复杂; (3)恒置“1”法 优点:实现最简单,不需增加硬件和处理时间,平均误差接近0; 缺点:最大误差最大; (4)查表舍入法 优点:查表速度快,平均误差接近0; 缺点:硬件量大,成本较高
6.存储体基本参数计算P73 (1)存储器容量SM: SM =W×l×m (2)存储器频宽Bm: ①单体Bm=W/TM ②m个存储体并行Bm= W×m/ TM
(3)存储价格(可以用总价格C或者每位价格c来表示) C=C1+C2 c=(C1×SM1+C2×SM2)/(SM1+SM2)
7.多体单字模m低位交叉存储方式P75表3-1。 i mod m eg:若i =5, m =4,则值为1,即为1或者可以写M1
8.总线分类P84。 要会按什么分为什么 (1)总线按在系统中的位置分为:芯片级总线、板级总线、系统级总线。 (2)总线按数据传送方式分为:串行传输总线和并行传输总线。 (3)总线按允许信息传送的方向分:单向传输和双向传输。(数据总线,地址总线,控制总线) (4)总线按用法可以分:专用总线和非专用总线。
9.总线控制方式P85 老师说是要考优先次序的确定方式(以下3个) (1)集中式串行链接方式 (2)集中式定时查询方式 (3)集中式独立请求方式 10.页式虚拟存储器P109。 全相联映像(有考的话,这就是答案了 O(∩_∩)O哈哈~)
11.页面替换算法有哪些P112 页面替换算法有(1)随机算法(2)先进先出算法FIFO(3)近期最少使用算法LRU(4)最久没有使用算法(5)最优替换算法OPT(不考) 12.标量流水机顺序流动、异步流动会出现的相关P165。 顺序流动:“先写后读”相关 异步流动:“先写后读”相关;“先读后写”相关;“写——写”相关
13.流水机中断处理方式P171 早期:采用“不精确断点”法。但不利于编程和程序的排错。 后来:采用“精确断点”法。
14.给出指令执行数量和平均时钟周期数计算CPI。 假设系统共有n种指令,第i种指令的时钟周期数为iCPI,第i种指令在程序中出现的次数为iI,程序执行的总指令条数IC,则
15.阵列处理机构形P193。 两种:(1)具有分布式存储器的阵列处理机构型 (2)具有集中式共享存储器的阵列处理机构型
16.通道极限流量计算公式P95。 (1)字节多路通道:
(2)数组多路通道: (3)选择通道:
niiiniiiICICPIICICPICPI11)(
)( 17.各种互连网络的互连方式(给出入端,根据函数,求出端)P202开始。 4个单级互连网络:
(1) 立方体单级网络:函数:Cubei(Pn-1…Pi…P1 P0)= Pn-1…Pi…P1 P0 式中,0≤i≤n-1,Pi为入端号二进制码的第i位。
例如:给出N=8,则n=3(n为维数,决定P0到P2),给i=0,则Cube0= P2P1P0
给i=1,则Cube1= P2P1P0 给i=2,则Cube2= P2P1P0
(2)PM2I单级网络:NjPMNjPMiiiimod22mod22 式中,0≤j≤N-1, 0≤i≤n-1, n=log2N。 例如:给出i和j的值,并告诉N=? 代入上式即可求得PM2+i 和PM2-i
(3)混洗交换单级网络:互连函数:10120121)(nnnnPPPPPPPPShuffle 式中,n=log2N,Pn-1Pn-2…P1P0为入端编号的二进制码。 类似(1)
(4)蝶形单级网络:互连函数:butterfly11200121)(nnnnPPPPPPPP类似(1) 2个多级互连网络: (1)多级立方体网络: ①例如:给出入端号0,1,2,3,4,5,6,7和级控制信号,如:级控制信号为101,入端号为0的出端号为5,图中右下角就是所要求的出端。
207页的图 ②例如:给出以下入端号,01234567和部分级控制信号,(以部分级控制信号第1列为例,第6章48幻灯片有该动态过程),图中右下角就是所要求的出端。 208页的图 (2)多级混洗交换网络
二、简答题(每题5分,共20分) 1.分别阐述CISC、RISC含义,优、缺点。优缺点来自百度~,仅供参考 CISC 复杂指令系统计算机(Complex Instruction Set Computer) 优点:指令越多功能越强,强调代码效率,容易和高级语言接轨。可以对存储器直接操作,实现从存储器到存储器的数据转移,可加入DSP指令。 缺点:指令太多不易记忆;CPU内部结构复杂造成频率不高;指令执行速度慢。 RISC 精简指令系统计算机(Reduced Instruction Set Computer) 优点:指令少容易记忆,尽量将操作码和操作数用1个16位数或32位数表示,指令整齐。CPU时钟频率可以做得很高,指令执行速度快。 缺点:同样功能的程序,产生的代码量比较大;不能对存储器直接访问,不能实现存储器到存储器的数据转移。 2.从计算机处理数据的并行性来看,并行性等级可分为哪几级 并行性等级从低到高可以分为4级: ① 位串字串——同时只对一个字的一位进行处理,这通常是指传统的串行单处理机,没有并行性。 ② 位并字串——同时对一个字的全部位进行处理,这通常是指传统的并行单处理机,开始出现并行性。 ③ 位片串字并——同时对许多字的同一位(称位片)进行处理,开始进入并行处理领域。 ④ 全并行——同时对许多字的全部或者部分位组进行处理。
3.给出中断处理次序,给出中断出现情况,画出运行情况示意图。 (两张图都要画,第一张图2分,第二张3分) 例题:假设系统有4个中断级,相应地每一级中断处理程序的现行PSW中都有4位中断级屏蔽位。如果中断级屏蔽位为“1”,则表示对该级中断开放,允许其进入中断响应排队器;如果中断级屏蔽位为“0”,则对该级中断屏蔽,不让其进入中断响应排队器。 若中断处理次序1→4→3→2,就需如下表设置好各级中断处理程序现行程序状态字中的中断级屏蔽位即可。 4.给出冲突向量,画出状态转移图。 PPT第五章66幻灯片点进去,有详细动态过程。 解释:给出冲突向量10110001,图中的9+不要管它,不必标出。2,3,4,7是看所给的冲突向量中哪几位为0(从右到左1~8数起),然后所给的冲突向量10110001逻辑右移2位变成00101100,再与所给的冲突向量10110001进行或运算……
5.给出在CRAY-1机上的指令问是否可以链接执行,并分析其所需最少执 行拍数。 例:在CRAY-1机上,设向量的长度均为64;所用浮点功能部件的执行时间分别为:相加需6拍,相乘需7拍,从存储器读数需6拍,存入寄存器及启动功能部件各需1拍。问下列各指令组中,组内哪些指令可以链接?哪些指令不可以链接?不能链接的原因是什么?并分别计算出下列各指令组全部完成所需要的拍数。 (1) V2¬V0*V1 V3¬存储器 V4¬V3+V5 (2) V0¬存储器 V1¬V2+V3 V4¬V5*V6 (3) V0¬存储器 V2¬V0*V1 V3¬V0+V4 解:(1)第三条向量指令与第二条向量指令有源目向量相关,可以链接执行;第一条向量指令与第二、三条向量指令无关,可以与它们并行执行。