计算机体系结构第五章-2
计算机网络第五章答案
计算机网络第五章答案【篇一：计算机网络第五章课后答案】说明运输层在协议栈中的地位和作用，运输层的通信和网络层的通信有什么重要区别？为什么运输层是必不可少的？答：运输层处于面向通信部分的最高层，同时也是用户功能中的最低层，向它上面的应用层提供服务运输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信，但网络层是为主机之间提供逻辑通信（面向主机，承担路由功能，即主机寻址及有效的分组交换）。
各种应用进程之间通信需要“ 可靠或尽力而为” 的两类服务质量，必须由运输层以复用和分用的形式加载到网络层。
5—02 网络层提供数据报或虚电路服务对上面的运输层有何影响？答：网络层提供数据报或虚电路服务不影响上面的运输层的运行机制。
但提供不同的服务质量。
5—03 当应用程序使用面向连接的tcp 和无连接的ip 时，这种传输是面向连接的还是面向无连接的？答：都是。
这要在不同层次来看，在运输层是面向连接的，在网络层则是无连接的。
5—04 试用画图解释运输层的复用。
画图说明许多个运输用户复用到一条运输连接上，而这条运输连接有复用到ip 数据报上。
5—05 试举例说明有些应用程序愿意采用不可靠的udp ，而不用采用可靠的tcp 。
答：voip：由于语音信息具有一定的冗余度，人耳对voip 数据报损失由一定的承受度，但对传输时延的变化较敏感。
有差错的udp 数据报在接收端被直接抛弃，tcp 数据报出错则会引起重传，可能带来较大的时延扰动。
因此voip宁可采用不可靠的udp，而不愿意采用可靠的 tcp 。
5—06 接收方收到有差错的udp用户数据报时应如何处理？答：丢弃5—07 如果应用程序愿意使用udp 来完成可靠的传输，这可能吗？请说明理由答：可能，但应用程序中必须额外提供与tcp 相同的功能。
5—08 为什么说udp 是面向报文的，而tcp 是面向字节流的？答：发送方 udp 对应用程序交下来的报文，在添加首部后就向下交付 ip 层。
计算机导论第五章_计算机组成
只读存储器 Read-only memory (ROM) ROM的内容是由制造商写进去的
特性1：用户只能读不能写。
特性 2 ：非易失性。当切断电源后， 储存在 ROM 中的数据不会丢失。通常 用来存储那些关机后也不能丢失的程序 或数据
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只读存储器 Read-only memory (ROM)
中央处理单元 (CPU) 用于数据的运算.
在大多数体系结构中，它有三个组成部分：
算术逻辑单元 (ALU) 控制单元
寄存器组（ 快速存储单元）
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Figure 5.2 中央处理单元(CPU)
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算术逻辑单元 The arithmetic logic unit (ALU)
算术逻辑单元对数据进行逻辑、移位和算术运算。 逻辑运算：非、与、或、异或 移位运算：逻辑移位运算和算术移位运算。 逻辑移位运算对无符号整数进行向左或右的移位 算术移位运算对带符号整数进行向左或右的移位 算术运算：第4章已讨论整数和实数的算术运算。
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i 内存地址用无符号二进制整数定义。
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Example 5.1
16千兆字节是（
）字节？
A、 216
解：B
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
B、234
C、240
D、244
E、256
16千兆＝24×210×220
17:28
17
Example 5.2
16T字节是（
）字节？
A、 216
解：D
B、234
C、240
需要借助激光把转换后的二进制数据刻在具 有反射能力的盘片上。 与磁盘相同，光存储设备也是以二进制数据 的形式来存储信息。
软考系统架构师每章知识点总结
软考系统架构师每章知识点总结嘿呀！软考系统架构师的知识可真是又多又复杂呢！下面就来给大家好好总结一下每章的知识点哇！第一章计算机系统知识哎呀呀！这一章可得好好掌握计算机组成与体系结构的相关内容呀！像是各种处理器、存储系统、输入输出系统等等。
哇！还有指令系统和流水线技术呢，这可都是重点中的重点！你说是不是？知道不同类型的指令和流水线的工作原理吗？第二章操作系统知识嘿！这一章要搞清楚操作系统的基本原理和功能呀！进程管理、存储管理、文件管理、设备管理，一个都不能少呢！哎呀呀，进程的同步与互斥、死锁问题，可难倒了不少人呢！还有虚拟存储技术，你搞明白了吗？第三章数据库系统哇哦！数据库设计、数据模型、关系数据库、分布式数据库，都是这一章的重点呀！怎么进行规范化设计？关系代数和SQL 语言又该怎么运用？哎呀，想想就觉得不简单！第四章中间件技术嘿呀！中间件的分类和应用场景可得搞清楚。
像消息中间件、交易中间件、应用服务器中间件等等，它们各自都有独特的作用呢！知道在什么情况下该选择哪种中间件吗？第五章应用系统集成哎呀呀！这一章要了解系统集成的概念、方法和技术。
企业应用集成、Web 服务集成，这里面的门道可多啦！第六章软件架构设计哇！软件架构风格、架构评估、软件产品线，这些都是重点中的重点！如何选择合适的架构风格？怎么进行有效的架构评估？第七章设计模式嘿！设计模式的分类和应用可不能马虎。
创建型模式、结构型模式、行为型模式，每一种都有独特的用处呢！第八章软件测试哎呀呀！测试的方法、策略、用例设计，都要掌握得牢牢的！功能测试、性能测试、兼容性测试，一个都不能落下呀！第九章项目管理哇哦！项目计划、进度管理、成本管理、风险管理，这都是项目经理要操心的事儿！怎么制定合理的计划？如何控制成本和风险？第十章安全技术嘿呀！网络安全、系统安全、应用安全，每一个方面都至关重要！加密技术、认证技术、访问控制，你都了解吗？哎呀呀，软考系统架构师的知识点真是太多太复杂啦！不过只要我们认真学习，多多总结，一定能够掌握的呀！加油哇！。
计算机体系结构试题及答案
计算机体系结构试题及答案12008年01月23日22:211、计算机高性能发展受益于：(1)电路技术的发展；(2)计算机体系结构技术的发展。
2、层次结构：计算机系统可以按语言的功能划分为多级层次结构，每一层以不同的语言为特征。
第六级：应用语言虚拟机-> 第五级：高级语言虚拟机-> 第四级：汇编语言虚拟机-> 第三级：操作系统虚拟机-> 第二级：机器语言(传统机器级) ->第一级：微程序机器级。
3、计算机体系结构：程序员所看到的计算机的属性，即概括性结构与功能特性。
For personal use only in study and research; not for commercial use4、透明性：在计算机技术中，对本来存在的事物或属性，从某一角度来看又好像不存在的概念称为透明性。
5、Amdahl提出的体系结构是指机器语言级程序员所看见的计算机属性。
6、经典计算机体系结构概念的实质3是计算机系统中软、硬件界面的确定，也就是指令集的设计，该界面之上由软件的功能实现，界面之下由硬件和固件的功能来实现。
7、计算机组织是计算机系统的逻辑实现；计算机实现是计算机系统的物理实现。
8、计算机体系结构、计算机组织、计算机实现的区别和联系？答：一种体系结构可以有多种组成，一种组成可以有多种物理实现，体系结构包括对组织与实现的研究。
9、系列机：是指具有相同的体系结构但具有不同组织和实现的一系列不同型号的机器。
10、软件兼容：即同一个软件可以不加修改地运行于系统结构相同的各机器，而且它们所获得的结果一样，差别只在于运行时间的不同。
11、兼容机：不同厂家生产的、具有相同体系结构的计算机。
12、向后兼容是软件兼容的根本特征，也是系列机的根本特征。
13、当今计算机领域市场可划分为：服务器、桌面系统、嵌入式计算三大领域。
14、摩尔定律：集成电路密度大约每两年翻一番。
15、定量分析技术基础（1）性能的评测：（a）响应时间：从事件开始到结束之间的时间；计算机完成某一任务所花费的全部时间。
1-3-4-5计算机组成原理课后习题答案
第一章计算机系统概论习题答案1、答：计算机系统由硬件和软件两大部分组成。
硬件即指计算机的实体部分，它由看得见摸的着的各种电子元器件，各类光电、机设备的实物组成，如主机、外设等。
软件时看不见摸不着的，由人们事先编制成具有各类特殊功能的信息组成，用来充分发挥硬件功能，提高机器工作效率，便于人们使用机器，指挥整个计算机硬件系统工作的程序集合。
软件和硬件都很重要。
2、答：从计算机系统的层次结构来看，它通常可有五个以上的不同级组成，每一个上都能进行程序设计。
由下至上可排序为：第一级微程序机器级，微指令由硬件直接执行；第二级传统机器级，用微程序解释机器指令；第三级操作系统级，一般用机器语言程序解释作业控制语句；第四级汇编语言机器级，这一级由汇编程序支持和执行；第五级高级语言机器级，采用高级语言，由各种高级语言编译程序支持和执行，还可以有第六级应用语言机器级，采用各种面向问题的应用语言。
3、答：机器语言由0、1代码组成，是机器能识别的一种语言。
汇编语言是面向机器的语言，它由一些特殊的符号表示指令，高级语言是面向用户的语言，它是一种接近于数学的语言，直观，通用，与具体机器无关。
4、答：计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现的属性，它包含了许多对程序员来说是透明的硬件细节。
计算机体系结构是指那些能够被程序员所见到的计算机系统的属性，即概念性的结构与功能特性，通常是指用机器语言编程的程序员所看到的传统机器的属性，包括指令集、数据类型、存储器寻址技术、I/O机理等等，大都属于抽象的属性。
5、答：特点是：(1) 计算机由运算器、存储器、控制器和输入设备、输出设备五大部件组成(2) 指令和数据以同等的地位存放于存储器内，并可以按地址寻访(3) 指令和数据均可以用二进制代码表示(4) 指令由操作码和地址码组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数所在存储器中的位置(5) 指令在存储器内按顺序存放。
通常，指令是顺序执行的，在特定情况下，可根据运算结果或根据设定的条件改变执行顺序(6) 机器以运算器为中心，输入输出设备与存储器的数据传送通过运算器。
《计算机组成原理》课后习题答案
第1章计算机组成原理考试大纲第一章计算机体系结构和计算机组成冯。
诺伊曼体系的特点Amdahl定律第二章数制和数制转换各种码制的表示和转换浮点数的表示补码加减法布思算法浮点数的加减法海明码的计算练习：5，6，7，8，101、已知X=19，Y=35，用布思算法计算X×Y和X×(-Y)。
2、使用IEEE 754标准格式表示下列浮点数：-5，-1.5，1/16，-6，384，-1/32。
3、已知X=-0.1000101×2-111，Y=0.0001010×2-100。
试计算X+Y，X-Y，X×Y和X/Y。
4、某浮点数字长12位，其中阶符1位，阶码数值3位，尾符1位，尾数数值7位，阶码和尾数均用补码表示。
它所能表示的最大正数是多少？最小规格化正数是多少？绝对值最大的负数是多少？5、求有效信息位为01101110的海明码校验码。
第三章练习：5解释下列概念：PROM，EPROM，E2PROM，Flash memory，FPGA，SRAM和DRAM。
第四章总线的分类总线操作周期的四个传输阶段总线仲裁的概念及其分类异步通信方式的种类总线的最大传输率第五章存储器的分类存储容量的扩展RAID的概念、特点以及分类Cache的地址映射Cache的写策略Cache的性能分析3C练习：4，5，71．一个容量为16K×32位的存储器，其地址线和数据线的总和是多少?用下列存储芯片时，各需要多少片?1K×4位，2K×8位，4K×4位，16K×l位，4K×8位，8K×8位2．现有1024×l的存储芯片，若用它组成容量为16K×8的存储器。
(1)实现该存储器所需的芯片数量?(2)若将这些芯片分装在若干块板上，每块板的容量为4K×8，该存储器所需的地址线总数是多少?几位用于选片?几位用作片内地址?(3)画出各芯片的连接逻辑图。
计算机体系结构学习指导
计算机体系结构学习指导《计算机体系结构》学习指导温东新课程名称：计算机体系结构英⽂名称：COMPUTER ARCHITECTURE开课院系：远程教育学院开课学时：50学分：3授课对象：远程教育学院专升本计算机科学与技术专业学⽣⼀、教学⽬的与课程性质、任务。
教学⽬的：通过本课程的学习，能够帮助学⽣建⽴计算机系统的整体概念，树⽴按最合理的软硬件功能分配原则去设计开发计算机系统的思想，为今后学习并⾏计算机系统结构打下基础。
计算机体系结构课程是计算机科学与技术专业本科教学中⼀门重要的技术专业课。
计算机体系结构课程学习的主要任务是计算机体系结构的基本概念，基本原理，基本结构和基本分析⽅法，还应该清楚认识到涉及操作系统，程序语⾔及其编译，数据结构等内容与计算机体系结构的相互影响和相互促进。
⼆、教学要求该课程开设位于整个本科教学的后期，课程的教学不仅讲授计算机体系结构的基本概念，基本原理，基本结构，和基本分析⽅法，还要在教学过程中将原学习过的专业课结合起来，例如操作系统，程序设计语⾔及其编译，数据结构等内容与本课程结合起来，使学⽣清楚它们与计算机体系结构的相互影响和相互作⽤。
在教学环节上，对学⽣的学习提出“掌握”和“了解”两个层次上要求，所谓“掌握”，是指学⽣在课后，必须能将所学内容⾃⼰理解并解决实际问题，这是将所学知识熟练应⽤到实践中的基础。
所谓“了解”，是要求学⽣对所学内容有初步的认知，在遇到相关问题时要求能够辨识。
教学以课堂讲授为主，辅之以POWERPOINT⽅式。
三、教学进度表四、教学内容与讲授⽅法五、课程的重点、思考题第⼀章绪论本章学习重点：1、计算机系统层次结构组成，计算机系统结构,组成实现的定义和相互关系，2、软件硬件取舍原则及设计⽅法，软件移植⼿段3、应⽤与器件对体系结构的影响，并⾏性的分类与发展，计算机系统分类本章思考题：1、名词解释：翻译解释层次结构解释程序计算机系统结构固件⼯程软件兼容模拟仿真时间重叠资源共享同构型处理机异构型多处理机2、如有⼀个经解释实现的计算机，可以按功能划分4级，每⼀级为了执⾏⼀条指令需要下⼀条的N条指令解释。
计算机体系结构名词解释大全
名词解释：（1）静态流水线——同一时间内，流水线的各段只能按同一种功能的连接方式工作。
（2）分段开采——当向量的长度大于向量寄存器的长度时，必须把长向量分成长度固定的段，然后循环分段处理，每一次循环只处理一个向量段。
（3）计算机体系结构——程序员所看到的计算机的属性，即概念性结构与功能特性（4）时间重叠——在并行性中引入时间因素，即多个处理过程在时间上相互错开，轮流重叠地使用同一套硬件设备的各个部分，以加快硬件周转而赢得速度。
（5）TLB——个专用高速存储器，用于存放近期经常使用的页表项，其内容是页表部分内容的一个副本（6）结构冲突——指某种指令组合因为资源冲突而不能正常执行（7）程序的局部性原理——程序在执行时所访问的地址不是随机的，而是相对簇聚；这种簇聚包括指令和数据两部分。
（8）2：1Cache经验规则——大小为N的直接映象Cache的失效率约等于大小为N /2的两路组相联Cache的实效率。
（9）组相联映象——主存中的每一块可以放置到Cache中唯一的一组中任何一个地方（10）数据相关——当指令在流水线中重叠执行时，流水线有可能改变指令读/写操作的顺序，使得读/写操作顺序不同于它们非流水实现时的顺序，将导致数据相关。
（1）动态流水线——同一时间内，当某些段正在实现某种运算时，另一些段却在实现另一种运算。
（2）透明性——指在计算机技术中，把本来存在的事物或属性，但从某种角度看又好像不存在的特性。
（3）层次结构——计算机系统可以按语言的功能划分为多级层次结构，每一层以不同的语言为特征。
（4）资源共享——是一种软件方法，它使多个任务按一定的时间顺序轮流使用同一套硬件设备。
（5）快表——个专用高速存储器，用于存放近期经常使用的页表项，其内容是页表部分内容的一个副本。
（6）控制相关——指由分支指令引起的相关，它需要根据分支指令的执行结果来确定后续指令是否执行。
（7）存储层次——采用不同的技术实现的存储器，处在离CPU不同距离的层次上，目标是达到离CPU最近的存储器的速度，最远的存储器的容量。
计算机网络技术课件(第5章)局域网基础
第五章 局域网基础
§5.3 传统以太网 5.3
5.3.3 10BASE-2 10BASE10BASE1．10BASE-2的组成部分 主要包括以下几个组成部分： （1）细同轴电缆（Coaxial Thin Cable） （2）BNC T型连接器（BNC T Connector） （3）BNC连接器（BNC Connector） （4）BNC圆柱形连接器（BNC Column Connector） （5）BNC终端匹配器（BNC Terminal Connector） （6）网卡（Network Interface Card） 细缆以太网示意图
第五章 局域网基础
优点： 优点： 1）结构简单、建网容易、便于管理 2）易于扩展，添加新站点方便 3）故障检测和隔离方便 4）传输速度快 缺点： 缺点： 1）中央节点负担重，可靠性低 2）通信线路的利用率低 图例
第五章 局域网基础
4.星型总线结构和星型环混合 4.星型总线结构和星型环混合
实际网络结构是多种多样的，其拓扑结构也不一 定是单一结构。它们往往是几种结构的混合体 1）星型总线结构
第五章 局域网基础
2．令牌环 令牌环的技术始于1969年，这就是所谓的Newhall环 路。 在令牌环介质访问控制方法中，使用了令牌，它是 一种被称作令牌的特殊的二进制比特格式的帧。 环路上只有一个令牌，因此任何时刻至多只有一个 结点发送数据，不会产生冲突。而且，令牌环上各结点 均有相同的机会公平地获取令牌。 令牌环的工作原理
第五章 局域网基础
2．宽带系统 当特性阻抗为75Ω的同轴电缆用于频分多路复用FDM的 当特性阻抗为75Ω的同轴电缆用于频分多路复用FDM的 模拟信号发送时，称为宽带。主要特点如下： （1）发送模拟信号，并采用FDM技术。 ）发送模拟信号，并采用FDM技术。 （2）采用总线/树型拓扑结构，介质是宽带同轴电缆。 ）采用总线/ （3）传输距离比基带远，可达数十公里。 （4）采用单向传输技术，信号只能沿一个方向传播。 （5）两条数据通道，且端头处接在一起。 （6）结点的发送信号都沿着同一个通道流向端头。 （7）在物理上，可采用双电缆结构和单电缆结构来实 现输入和输出的通道。 宽带传输技术
csapp 习题答案
csapp 习题答案CSAPP（Computer Systems: A Programmer's Perspective）是一本经典的计算机系统课程教材，由Randal E. Bryant和David R. O'Hallaron合著。
它以深入浅出的方式介绍了计算机系统的基本概念和原理，对于理解计算机底层运行机制以及编程技巧都有着重要的作用。
在学习CSAPP的过程中，习题是一项重要的练习和巩固知识的方式。
本文将为大家提供一些CSAPP习题的参考答案，希望对大家的学习有所帮助。
第一章：计算机系统漫游1.1 问题：计算机系统由哪几个层次组成？答案：计算机系统由硬件层、操作系统层和应用程序层组成。
1.2 问题：计算机系统中的抽象是什么意思？答案：计算机系统中的抽象是指将系统中的复杂细节隐藏起来，提供简单易用的接口供上层使用。
第二章：信息的表示和处理2.1 问题：在一个32位机器上，有多少个不同的二进制数可以用来表示无符号整数？答案：在一个32位机器上，有2^32个不同的二进制数可以用来表示无符号整数。
2.2 问题：在一个32位机器上，有多少个不同的二进制数可以用来表示补码整数？答案：在一个32位机器上，有2^31个不同的二进制数可以用来表示补码整数。
第三章：程序的机器级表示3.1 问题：什么是指令集架构（ISA）？答案：指令集架构是一种规定了计算机硬件和软件之间接口的抽象层次。
它定义了机器指令的格式、指令的功能以及寄存器的使用方法等。
3.2 问题：什么是汇编语言？答案：汇编语言是一种与机器语言相对应的低级语言，用助记符表示机器指令，可以直接被计算机识别和执行。
第四章：处理器体系结构4.1 问题：什么是流水线？答案：流水线是一种将指令执行过程划分为多个阶段，并且在不同阶段之间重叠执行的技术。
通过流水线，可以提高指令的执行效率。
4.2 问题：什么是数据相关和控制相关？答案：数据相关是指后一条指令需要用到前一条指令的结果，而前一条指令的结果还未计算完成。
(完整版)计算机网络_第5章习题答案
第五章练习题答案5.1 网络互连有何实际意义？进行网络互连时，有哪些共同的问题需要解决？答：网络互连使得相互连接的网络中的计算机之间可以进行通信，也就是说从功能上和逻辑上看，这些相互连接的计算机网络组成了一个大型的计算机网络。
网络互连可以使处于不同地理位置的计算机进行通信，方便了信息交流，促成了当今的信息世界。
需要解决的问题有：不同的寻址方案；不同的最大分组长度；不同的网络介入机制；不同的超时控制；不同的差错恢复方法；不同的状态报告方法；不同的路由选择技术；不同的用户接入控制；不同的服务（面向连接服务和无连接服务）；不同的管理与控制方式；等等。
注：网络互连使不同结构的网络、不同类型的机器之间互相连通，实现更大范围和更广泛意义上的资源共享。
5.2 转发器、网桥和路由器都有何区别？答：1）转发器、网桥、路由器、和网关所在的层次不同。
转发器是物理层的中继系统。
网桥是数据链路层的中继系统。
路由器是网络层的中继系统。
在网络层以上的中继系统为网关。
2）当中继系统是转发器或网桥时，一般并不称之为网络互连，因为仍然是一个网络。
路由器其实是一台专用计算机，用来在互连网中进行路由选择。
一般讨论的互连网都是指用路由器进行互连的互连网络。
5.3 试简单说明IP、ARP、RARP和ICMP协议的作用。
答：IP：网际协议，TCP/IP 体系中两个最重要的协议之一，IP 使互连起来的许多计算机网络能够进行通信。
无连接的数据报传输. 数据报路由。
ARP（地址解析协议）实现地址转换，将IP地址映射成物理地址。
RARP（逆向地址解析协议）将物理地址映射成IP 地址。
ICMP：Internet 控制消息协议，进行差错控制和传输控制，减少分组的丢失。
注：ICMP 协议帮助主机完成某些网络参数测试，允许主机或路由器报告差错和提供有关异常情况报告，但它没有办法减少分组丢失，这是高层协议应该完成的事情。
IP 协议只是尽最大可能交付，至于交付是否成功，它自己无法控制。
第五章 多媒体计算机硬件及软件系统结构
（3）重放声波信号 （4）用midi技术合成音乐
（a）（1）（3）（4） （b）（2）（3）（4） （c）（1）（2）（3） （d）全部
答：（d）
82750pb象素处理器具有较宽的指令字长（48位），直接连到vram的随机或并行通道，由于不同指令字的不同字段分别控制硬件机构，所以这些指令可以同时执行多种操作，它包括两个分开并对称的内插16位数据总线、为8位象素计算专门分开的alu操作；在解压缩时为运动补偿设计了象素插值器，解压缩编码数据流设计了统计解码器；以及为了同dvi的vram传输数据所设计的四个先进先出（fifo）数据缓冲区。82750pb象素处理器运行较小的微码译码器，它定时询问在vram中的命令表。由计算机建立主命令表，微码命令由主机直接引导加载到82750pb微码存储器中，当命令表指出某些操作需要运行时，如解码操作，微码译码器从vram中将一个微码块加载到82750pb内部的微码存储器中，并且执行它。这些解码是由主计算机设计并加载到vram中的。
第五章 多媒体计算机硬件及软件系统结构
单项选择题1-8：
1、组成多媒体系统的途径有哪些：
（1）直接设计和实现 （2）增加多媒体升级套件进行扩展
（3）cpu升级 （4）增加cd-da
（a）仅（1） （b）（1）（2） （c）（1）（2）（3） （d）全部
2．音频子系统
音频子系统由音频信号处理器、数字到模拟的转换硬件以及模拟滤波器组成。它与视频子系统并行操作、解决音频信号的压缩、编码和解码，还解决音频信号的a/d、d/a转换以及音响声效的特技处理。
音频子系统的核心器件是ad（analog device）公司的ad-2105数字信号处理器（dsp），通过它完成所有音频信号的压缩和解压缩任务。dvi系统采用自适应预测编码（adpcm）算法将16位的采样数据压缩编码成4位码，最后将压缩的音频数据输出到d/a转换器，dsp的垂直消隐中断出现在每个显示帧的场逆程，以此来解决视频数据流和音频数据流的同步问题。数字到模拟量的转换器是由burr-brown公司生产的pcm66p单片立体声16位串行接口组成。跟着d/a变换器是双通道的模拟滤波器，其截止频率近似固定在17khz，并且有5个极点。
计算机体系结构----第五章
采用先行控制方式时一个程序的执行情况：
指令地址 „„ k-i-1 k-i „„ k-1 k k+1 „„ k+j k+j+1 „„ k+j+n k+j+n+1 k+j+n+2 „„ k+j+n+m k+j+n+m+1 „„ 指令执行情况 已经执行完成的指令 在后行写数栈中等待把结果写到主存储器中的指令 正在指令执行部件中执行的指令 已经由指令分析器预处理完成，存放在先行操作栈中的 RR*型指令，指令所需要的操作数已经读到先行读数栈中 已经由指令分析器预处理完成， 存放在先行操作栈中， 指 令所需要的操作数还没有读到先行读数栈中 正在指令分析器中进行分析和预处理的指令 已经从主存储器中预取到先行指令缓冲栈中的指令 还没有进入处理机的指令
（2）先行操作栈 指令分析器对已经存放在先行指令缓冲栈里的指令进 行预处理，把处理之后的指令送入先行操作栈。 处于指令分析器和运算控制器之间，使指令分析器和 运算器能够各自独立工作。
对于无条件转移及条件转移指令等程序控制指令，一般在 指令分析器中就能直接执行 各种运算型指令、移位指令、数据传送指令等都要先处理 成RR型指令，送入先行操作栈 经过指令分析器预处理之后送到先行操作栈中等待运算器 执行的指令就都变成了统一格式的RR型指令 执行这种指令所需的操作数都存放在通用寄存器或先行读 数栈中
2.解决访存冲突的方法： (1)两个独立的存储器：指令存储器和数据存储器。 如果再规定，执行指令阶段产生的运算结果只写到 通用寄存器，则取指令、分析指令和执行指令就可 以同时进行。 许多高性能计算机具有独立的指令Cache和数据 Cache结构，称为哈佛结构。 (2)采用低位交叉存取方式： 这种方法不能根本解决冲突问题。
高性能计算机体系结构研究
高性能计算机体系结构研究第一章引言高性能计算机体系结构是当代计算机科学研究的热点和重点之一，是计算机领域的核心技术之一。
在大规模科学计算，高速数据处理，人工智能等方面，高性能计算机的运算速度远超过传统计算机，并且可以处理更为复杂的问题。
因此，研究高性能计算机体系结构对于计算机技术的发展具有重要意义。
第二章高性能计算机体系结构的基本概念高性能计算机体系结构作为计算机科学中的一门学科，主要研究计算机硬件的设计与实现，涉及到计算机的CPU、内存、总线等硬件要素。
高性能计算机体系结构通常具备以下两个基本特征：1. 高并行性。
高性能计算机的针对于大规模的科学计算、图形处理、人工智能、大数据分析等计算密集型应用而设计，需要同时运行多个程序，因此，在硬件设计上注重高并行性和多线程处理。
2. 大规模的记忆容量。
高性能计算机通常需要处理更为复杂的问题，并且需要大规模的数据进行分析，因此需要更大的内存容量来存储数据。
第三章高性能计算机体系结构的种类目前高性能计算机体系结构根据不同的原则进行分类，常见的体系结构分类有以下几种：1. SIMD：单指令流多数据流。
这种体系结构的计算机通过使用单条指令处理多个数据项来实现高效并行处理。
通常用于对于相同类型的数据项进行处理，并且数据项的处理方式一样。
2. MIMD：多指令流多数据流。
每个CPU拥有独立的程序计数器和处理器状态等，使得多个计算机程序可以并行处理。
在图形处理以及科学计算等方面，常常使用MIMD的体系结构。
3. 多级体系结构。
这种体系结构一般包括多个不同的计算单元，每个计算单元可以单独运行程序。
其中一些计算单元可以处理数据，另外一些负责控制等操作。
第四章高性能计算机体系结构的实现高性能计算机体系结构的实现主要涉及到以下几个方面：1. 硬件设计：主要涉及到计算机的CPU、内存、总线等硬件要素。
在硬件设计上，通常优先考虑高并行性和多线程处理。
2. 并行编程技术：在高性能计算机中，并行编程技术是必不可少的一部分。
计算机组成知到章节答案智慧树2023年广州大学
计算机组成知到章节测试答案智慧树2023年最新广州大学第一章测试1.下列关于冯诺依曼结构计算机基本思想的叙述中，错误的是（）。
参考答案:指令按地址访问，数据都在指令中直接给出2.由0、1代码组成，并被计算机硬件能识别的语言，称为（）。
参考答案:机器语言3.以下有关对摩尔定律的描述中，错误的是（）。
参考答案:集成电路技术一直会遵循摩尔定律发展下去4.若某典型基准测试程序在机器A上运行时需要20s，而在机器B运行时需要25s，那么，下列给出的结论正确的是（）。
参考答案:机器A的速度是机器B的1.25倍5.以下有关程序编写和执行方面的叙述中，错误的是（）。
参考答案:汇编语言是一种与机器结构无关的编程语言第二章测试1.计算机中的所有信息都是以二进制方式表示的，主要理由是（）。
参考答案:物理器件特性所致2.下列数中最小的数为（）。
参考答案:（2F）163.下列编码中，零的表示形式唯一的是（）。
参考答案:补码4.设寄存器位数为8位，机器数采用补码形式（一位符号位），对应于十进制数-26，寄存器内是（）。
参考答案:E6H5.16位补码整数所能表示的范围是（）。
参考答案:-215 ~ +（215-1）6.十进制数 -1.625采用IEEE 754单精度浮点数格式表示，写成十六进制后为（）。
参考答案:BFD0 0000H7.假定计算机采用字节编址，小端方式，某变量x的地址为FFFF C000H，x=AABBCCDDH，则在内存单元FFFF C001H中存放的内容是（）。
参考答案:CCH8.用于表示浮点数阶码的编码通常是（）。
参考答案:移码9.假定下列字符码中有奇偶校验位，但没有数据错误，那么采用奇校验的字符编码是（）。
参考答案:1011 000010.假定变量i、f的数据类型分别是int、float。
已知i=12345，f=1.2345e3，则在一个32位机器中执行下列表达式时，结果为“假”的是（）。
参考答案:f==(float)(int)f第三章测试1.8位无符号整数1001 0101右移一位后的值为（）。
专升本计算机系统结构
专升本计算机系统结构指令集体系结构是计算机硬件和软件之间的接口规范，它定义了计算机操作的指令集合、操作数寻址方式、寄存器等相关信息。
不同的计算机体系结构有不同的指令集体系结构，比如常见的x86、ARM、MIPS等。
学习指令集体系结构，可以帮助我们了解计算机的指令格式和编程规范，从而能够编写高效的程序。
计算机组织结构是指计算机硬件实现的方式，包括了处理器的内部结构、寄存器和内存的组织方式、数据通路和控制单元的设计等。
计算机组织结构决定了计算机的性能和能力。
学习计算机组织结构，可以帮助我们了解计算机内部的运行机制，从而能够优化程序和设计高效的计算机系统。
硬件/软件接口是指计算机硬件与软件之间的连接方式和接口协议。
计算机硬件通过接口向软件提供服务，而软件通过接口与硬件进行通信。
硬件/软件接口的设计关系到计算机系统的可扩展性和兼容性。
学习硬件/软件接口，可以帮助我们了解计算机硬件和软件之间的通信过程，从而能够进行系统的设计和优化。
在计算机系统结构的学习中，学生需要掌握的技术和方法包括了设计和实现计算机指令集架构、处理器和存储器的设计和仿真、总线和I/O接口的设计和实现、操作系统和编译器的开发等。
这些技术和方法能够帮助我们理解和应用计算机系统结构的原理，从而能够进行计算机系统的设计、优化和调试工作。
总结起来，计算机系统结构是计算机专业学生需要掌握的核心知识之一、它涉及到计算机硬件和软件之间的关系，并且包括了计算机的组织结构、指令集、寻址方式、总线结构、内存存储器和外设等组成部分。
学生需要通过学习指令集体系结构、计算机组织结构和硬件/软件接口等知识，掌握计算机系统结构的基本概念和原理，并且能够应用到实际的计算机系统设计和开发中。
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块大小 （字节）
16 32 64 128 256
1K 15.05% 13.34% 13.76% 16.64% 22.01%
Cache容量（字节）
4K
16K
64K
8.57%
3.94%
2.04%
7.24%
2.87%
1.35%
7.00%
2.64%
1.06%
7.78%
2.77%
当Cache的容量一定时，块的大小对命中率的影响非常大。 下图表示随着Cache块由小到大的变化，命中率H上升和下降 的规律。
命H 中 率 1
增强了
空间局部性，
减少了强制
性不命中
初始
最佳
减少了 Cache中块 的数目，可 能会增加冲 突不命中
块大小
措施：适当增加块的大小，但不能增大到使不命中率 上升的程度。
组0 组1 组K-1
Cache 块0
块V-1 块V
块2V-1
块(K-1)V
块KV-1
主存储器
当n=1时，为直接映像。
当n=M（Cache的块数） 时，为全相联映像。
块0 块V-1
块V 块2V-1 块(K-1)V 块KV-1
块(t-1)×KV 块(t-1)×KV+V-1 块(t-1)×KV+V 块(t-1)×KV+2V-1
• 三种失效所占的比例: 表5.5
5.3 降低Cache不命中率
减少三种失效的方法
强制性失效：增加块大小，预取 （本身很少）
容量失效：增加容量 （抖动现象）
冲突失效：提高相联度 （理想情况：全相联）
许多降低失效率的方法会增加命中时间或失效开销
5.3 降低Cache不命中率
二. 增加Cache块大小
5.3 降低Cache不命中率
解 在各种相联度的情况下，平均访存时间分别为： 平均访存时间8路 = 命中时间8路 + 失效率8路×失效开销8路 = 1.14 ＋失效率8路 ×50 平均访存时间4路 = 1.12 ＋失效率4路 ×50 平均访存时间2路 = 1.10 ＋失效率2路 ×50 平均访存时间1路 = 1.00 ＋失效率1路 ×50 把一定容量Cache相应的失效率代入上式，即可得平均访存时间。 例如，1 KB的直接映象Cache的平均访存时间为： 平均访存时间1路 = 1.00＋0.133×50＝7.65 128 KB的8路组相联Cache的平均访存时间为： 平均访存时间8路＝1.14＋0.006×50＝1.44
在各种容量和相联度情况下Cache的平均访存时间
Cache 容量 （KB）
1 2 4 8 16 32 64 128相联度Fra bibliotek路）1
2
4
8
7.65 6.60 6.22 5.44 5.90 4.90 4.62 4.09 4.60 3.95 3.57 3.19 3.30 3.00 2.87 2.59 2.45 2.20 2.12 2.04 2.00 1.80 1.77 1.79 1.70 1.60 1.57 1.59 1.50 1.45 1.42 1.44
1.509
5.357
2.551
1.571
7.847
3.369
1.828
256K 1.458 1.308 1.245 1.274 1.353
5.3 降低Cache不命中率
三. 提高相联度
1. 相联度（n值） 在组相联映像中，如果每组中有n个块，则称该映像规则
为n路组相联。 n的不同取值构成了一系列不同相联度的组 相联。
各种块大小情况下Cache的平均访存时间
块大小 不命中开销 （字节） （时钟周期） 1K
16
42
7.321
32
44
6.870
64
48
7.605
128
56
10.318
256
72
16.847
Cache容量（字节）
4K
16K
64K
4.599
2.655
1.857
4.186
2.263
1.594
4.360
2.267
如果程序执行时所需的块不能全部调入Cache中，则当 某些块被替换后，若又重新被访问，就会发生失效。这种失 效称为容量失效。
5.3 降低Cache不命中率
3. 冲突不命中（冲突失效，Conflict miss） 在组相联或直接映象Cache中，若太多的块映象到同一
组(块)中，则会出现该组中某个块被别的块替换（即使别的 组或块有空闲位置），然后又被重新访问的情况。这就是发 生了冲突失效。（碰撞失效，干扰失效）
块(tK-1)V 块tKV-1
组0
组1 区0
组K-1
组(t-1)K
组(t-1)K+1
区t-1
组tK-1
5.3 降低Cache不命中率
2. 相联度越高（即n值越大）， Cache空间的利用率就越高， 块冲突概率就越低，因而Cache的不命中率就越低。 同时，提高相联度则可能以增加命中时间为代价。
5.3 降低Cache不命中率
5.3 降低Cache不命中率
一. 三种类型的不命中（3C）
1. 强制性不命中（强制性失效，Compulsory miss） 当第一次访问一个块时，该块不在Cache中，需从下一
级存储器中调入Cache，这就是强制性失效。 （也称为冷 启动失效或首次访问失效。） 2. 容量不命中（容量失效，Capacity miss）
例: 假定提高相联度会按下列比例增大处理器时钟周期：
时钟周期2路 ＝1.10×时钟周期1路 时钟周期4路 ＝1.12×时钟周期1路 时钟周期8路 ＝1.14×时钟周期1路 假定命中时间为一个时钟周期，直接映象情况下失效开销 为50个时钟周期，而且假设不必将失效开销取整。使用表5.5 中的失效率，试问当Cache容量一定时，各种相联度下的平均 访存时间为多少？（是否相联度越大平均访存时间越短）
1.02%
9.51%
3.29%
1.15%
256K 1.09% 0.70% 0.51% 0.49% 0.49%
➢ 负面影响，增加块大小会减少块的数目，可能会增加 冲突失效。
➢另外，增加块大小同时也会增加不命中开销。
平均访存时间 ＝ 命中时间＋不命中率×不命中开销 当失效开销超过了不命中率下降带来的好处，平均访存时间 就会增加。
① 采用相联度超过8的 方法实际意义不大。
② 2:1 Cache经验规则：
容量为N 的直接映象
Cache失效率
≈容量为N/2的两路
组相联Cache失效率。
③ 提高相联度是以增加 命中时间为代价 ：
TTL或ECL板级Cache， 两路组相联：增加10％