计算题。
1. 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、执行数量和平均时钟周期数如下:
求该计算机的有效cpi、mips和程序执行时间。
解:(1)cpi=(45000×1+75000×2+8000×4+1500×2)/129500=1.776
2)mips速率=f/cpi=400/1.776=225.225mips
3)程序执行时间=(45000×1+75000×2+8000×4+1500×2)/400=575us
2. 计算机系统中有三个部件可以改进,这三个部件的部件加速比为:
部件加速比1=30; 部件加速比2=20; 部件加速比3=10
1) 如果部件1和部件2的可改进比例均为30%,那么当部件3的可改进比例为多少时,系统加速比才可以达到10?
2) 如果三个部件的可改进比例分别为%和20%,三个部件同时改进,那么系统中不可加速部分的执行时间在总执行时间中占的比例是多少?
3. 动态多功能流水线由6个功能段组成,如下图:
其中,s1、s4、s5、s6组成乘法流水线,s1、s2、s3、s6组成加法流水线,各个功能段时间均为50ns,假设该流水线的输出结果可以直接返回输入端,而且设置有足够的缓冲寄存器,若以最快的方式用该流水计算:
1)画出时空图;
2)计算实际的吞吐率、加速比和效率。
4. 假设某应用程序中有4类操作,通过改进,各操作获得不同的性能提高。具体数据如下表所示:
1)改进后,各类操作的加速比分别是多少?
2)各类操作单独改进后,程序获得的加速比分别是多少?
3)4类操作均改进后,整个程序的加速比是多少?
体系结构 大题 2
1.计算机系统结构的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行分类。把计算机系统的结构分为 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 2.区别不同指令集结构的主要因...
高级体系结构
isa为instruction set architecture的缩写形式,即为指令集体系结构,它划分了整个计算机系统的软件和硬件,是处理器的核心。一 定义。指令 instruction 规定计算机执行特定操作的命令。指令集 指令系统 instruction set 全部指令的集合。指令集体系结构 ...
体系结构重点
1 计算机设计者的工作 指令集设计 功能组成设计 逻辑电路设计和硬件结构的设计等。2 设计计算机的功能并不就是用户所需要的功能,它主要考虑到成本 技术 兼容性和市场大小等诸多因素,体现在生产和设计中要有赢利,用户承受得了。衡量原则就是成本性能比。根据这一原则,我们首先要设计确定计算机应具有的功能,我...