试题详情
- 简答题试以实例说明计算机系统结构、计算机组成与计算机实现之间的相互关系与影响。
-
计算机系统结构、计算机组成、计算机实现互不相同,但又相互影响。
(1)计算机的系统结构相同,但可采用不同的组成。如IBM370系列有115、125、135、158、168等由低档到高档的多种型号机器。从汇编语言、机器语言程序设计者看到的概念性结构相同,均是由中央处理机/主存,通道、设备控制器,外设4级构成。其中,中央处理机都有相同的机器指令和汇编指令系统,只是指令的分析、执行在低档机上采用顺序进行,在高档机上采用重叠、流水或其它并行处理方式。
(2)相同的组成可有多种不同的实现。如主存器件可用双极型的,也可用MOS型的;可用VLSI单片,也可用多片小规模集成电路组搭。
(3)计算机的系统结构不同,会使采用的组成技术不同,反之组成也会影响结构。如为实现A:=B+CD://=E*F,可采用面向寄存器的系统结构,也可采用面向主存的三地址寻址方式的系统结构。要提高运行速度,可让相加与相乘并行,为此这两种结构在组成上都要求设置独立的加法器和乘法器。但对面向寄存器的系统结构还要求寄存器能同时被访问,而对面向主存的三地址寻址方式的系统结构并无此要求,倒是要求能同时形成多个访存操作数地址和能同时访存。又如微程序控制是组成影响结构的典型。通过改变控制存储器中的微程序,就可改变系统的机器指令,改变结构。如果没有组成技术的进步,结构的进展是不可能的。
综上所述,系统结构的设计必须结合应用考虑,为软件和算法的实现提供更多更好的支持,同时要考虑可能采用和准备采用的组成技术。应避免过多地或不合理地限制各种组成、实现技术的采用和发展,尽量做到既能方便地在低档机上用简单便宜的组成实现,又能在高档机上用复杂较贵的组成实现,这样,结构才有生命力;组成设计上面决定于结构,下面受限于实现技术。然而,它可与实现折衷权衡。例如,为达到速度要求,可用简单的组成但却是复杂的实现技术,也可用复杂的组成但却是一般速度的实现技术。前者要求高性能的器件,后者可能造成组成设计复杂化和更多地采用专用芯片。
组成和实现的权衡取决于性能价格比等因素;结构、组成和实现所包含的具体内容随不同时期及不同的计算机系统会有差异。软件的硬化和硬件的软件都反映了这一事实。VLSI的发展更使结构组成和实现融为一体,难以分开。 关注下方微信公众号,在线模考后查看
热门试题
- 什么是闪速存储器?它有哪些特点?
- 某总线在一个总线周期中并行传送4个字节的
- 通用寄存器型计算机系统的功能特性有哪些?
- 闪速存储器称为()。
- SCSI是处于()和()之间的并行I/O
- 可以将当前大多数通用寄存器型指令集结构进
- 简述程序解释技术的特点。
- 当发生Cache写失效时,是否调入相应的
- 在IEEE 754浮点数运算中,当结果的
- 系统结构设计的基本步骤为:需求分析、()
- 假定某编译器对某段高级语言程序编译生成两
- MIPS是测量计算机性能的一致性指标。
- 指令系统的规整性
- 若一次加法需要1ns,一次移位需要0.5
- RISC计算机设计思想起源主要有哪三个方
- 假设要传送的数据信息为:100011,若
- 指令间“一次重叠”说法有错的是()。
- 主存出错引起的中断是()
- 用哪三个关键的性能指标来衡量通信机制的性
- Cache失效中必定包含强制性失效。