计算机体系结构复习资料。
01指令集体系结构isa：是在机器上运行的所有软件和执行这些软件的硬件之间的协定接口。
时钟周期：时钟两次滴答声，两个相邻脉冲之间间隔时钟频率：mhz来衡量，每秒100万周期。
计算机的三种基本部件①用来解释和执行程序的处理器②用来存储数据和程序的存储器③与外界进行数据传输的机制。
解释ssi、msi、lsi、vlsi的区别：小规模集成电路（ssi）：每块芯片上只有10-100个元件；中规模集成电路msi：
每块芯片上集成100-1000个元件；大规模集成电路（lsi）：每块芯片上集成的元件多达1千-1万个；超大规模集成电路(vlsi)：每块芯片上集成的元件超过10000。
冯诺伊曼体系结构与它以前的计算机体系结构有什么不同-在最早起的电子计算机器中，编程就是利用各种导线进行接插连线，由于没有计算机的分层结构，对早起的计算机进行变成工程浩大。而冯诺伊曼体系结构是有三大硬件（cpu(alu、many registers);主存储器系统；i/o系统）构成的存储器体系结构，其工作原理是取值-译码-执行。
von体系的特点：①由三大硬件系统组成：cpu、主存、i/o；②具有执行顺序指令的处理功能；③主存和cpu的控制单元间有一条单一通道（冯·诺依曼瓶颈），可以改变指令执行的周期。
取指-译码-执行周期的工作原理①控制单元从计算机的存储器中提取下一条程序指令，并利用程序计数器来决定这条执行的所在位置②对提取的指令进行译码，变成alu能够理解的一种语言③从存储器中取出执行指令所需的各种操作数的数据，并把它们放入cpu的寄存器中④alu执行指令，并将执行的结果存放到寄存器或存储器中。
04 **处理器的任务就是提取程序指令，并对指令进行译码，然后按程序规定的顺序对正确的数据执行各种操作。
控制单元是微程序或者硬件，负责①监视所有指令的执行和各种信息的传送过程②从内存提取指令，对这些指令进行译码，确保数据适时地出现在正确的地方③通知alu应该使用哪一个寄存器，执行哪些中断服务程序，以及对所需执行的各种操作接通alu中的正确电路④使用程序计数器来寻找下一条要执行的指令的位置，并使用一个状态寄存器来存放某些特殊的操作状态，比如溢出。
alu：在程序执行过程中用于进行逻辑运算和算术运算。
寄存器是存储二进制数据的硬件设备，寄存器位于处理器的内部。存储信息的寄存器、进行数值移位的寄存器、进行数值比较的寄存器和计数寄存器、还有“中间结果”寄存器、变址寄存器、堆栈指针寄存、状态寄存器、通用寄存器。
bus总线周期是完成总线信息传送所需的时钟脉冲间的时间间隔。
数据总线、地址总线、控制总线、电源线。传递在计算机不同位置之间移动的实际信息。
指示哪个设备允许使用总线，及其目的。地址总线：指出数据读写（如内存中）的位置。
按种类：处理器-内存总线（处理器与机器匹配内存系统之间）、i/o总线（连接各种不同带宽的各种设备）、底板总线（将计算机的所有部件在主板上连接起来）
总线仲裁①菊花链仲裁方式②集中式平行仲裁方式③采用自选择的分配式仲裁方法④采用冲突检测的分配时仲裁方法。
取指-译码-执行周期的各个步骤：cpu首先提取一条指令，即将指令从主存储器转移到指令寄存器；接着对指令进行译码，即确定指令的操作码和提取执行该指令所需的数据；然后执行这条指令，即执行指令规定的各种操作。
中断驱动的i/o是如何工作的？cpu收到一个来自i/o设备的中断信号，表示输入或输出的准备工作已经完成。利用某些方法可以使cpu从正常的取指-译码-执行周期转去识别“识别”这个中断请求。
硬连线控制和微编程控制的区别：硬连线控制的速度快，缺点是指令集和控制逻辑通过特殊的电路直接连接，使得电路变得比较复杂，设计或修改都比较困难。微编程的优点是如果指令集需要修改，只需要简单地更新微程序，而实际的硬件部分不需要做任何改变，缺点是所有指令都需要经过一次额外的翻译过程，这样会减慢整个程序的执行速度。
编译程序的任务：使用助记符号将汇编语言转换成机器语言。
5扩展操作码：指令总长度固定的指令体系结构，但可以允许操作数域的位数根据需要而改变。
设计指令系统可采用的三种体系结构：堆栈体系结构、累加器体系结构、通用寄存器（gpr）体系结构。
固定长度：使用这种格式的指令系统会浪费一些存储空间，但是指令执行的速度快。
可变长度：这种指令系统的译码会变得比较复杂，但是却可以节省存储空间。
在实际设计中，通常会考虑一些折中的方案，采用两到三种不同的指令长度。
寻址方式是指定指令中操作数的位置的方法。
举例说明下列的寻址方式：立即寻址：在指令中操作**后面的数值会被立即引用。
直接寻址：在指令中直接指定要引用的数值的存储器地址。
寄存器寻址：采用一个寄存器来指定一个操作数，与直接寻址方式不同的是指令的地址域包含一个寄存器的引用。
间接寻址：地址域中的二进制数用来指定一个存储器地址，该地址中的内容将被用作一个指针，操作数的有效地址是通过访问这个存储器地址来获得的。
流水线：有些cpu会讲取指-译码-执行周期分为一些较小的步骤，其中的某些较小的步骤可以并行执行。这种时间上的交替可以加快cpu的执行速度。这种方法称为流水线。
流水线的危险是流水线冲突，条件分支。
06 eat是使用命中率与相连存储器层次的相对访问时间产生的加权平均值。
时间局部性最近访问过的内容很可能在不久的将来再次被访问。
空间局部性对存储器地址空间的访问形式形成团簇的集中倾向（如在数组或循环操作中）。
顺序局部性访问存储器的指令倾向于按顺序执行。
07 amdahl定律：计算机系统整体性能的速度提升取决于某个特定部件本身的加速率和部件在系统中的使用率加速比：性能的速度提升。
寻道时间是指磁盘驱动臂定位到指定的磁道上所需的时间。
读写头定位到指定的扇区上方所需要的时间。
flynn分类法：指令的数目和流入处理器的数据流的数目。缺点：
①对于misd机器，能够运行的应用程序很少②flynn假定并行执行都是同构的，然后一组处理器的集合可能是同构，也可能是异构的。
关于性能的优化，amdahl定律：计算机通过使用某种较快的执行模式可以获得的性能改善程度，受到这种快速模式所占用的系统时间的比例限制，当使用最频繁的部件的性能得到改进时，系统性能才有可能实现重大改进。
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...
Oracle体系结构
课后测试。单选题。1.哪个不是数据库的物理组件 a表空间 b物理文件 c控制文件 d日志文件 正确答案 a 2.最小的数据库逻辑结构是什么？a操作系统块 b数据库块 c表空间 d表 e区 正确答案 b 3.在数据库启动的mount阶段，可以进行什么操作 a查询用户scott下的表 b建立表空间 c创...