計算機組成原理第一章 計算機的效能評價

2021-08-22 07:17:30 字數 1491 閱讀 1279

1.計算機效能指標:

響應時間(高速處理器):完成單個任務所需的總時間

執行時間

等待時間和時延

吞吐量(處理器):單位時間內所完成的任務總量

頻寬2.計算機的效能:響應時間(執行時間)的倒數

計算機x是計算機y 的n倍快:效能x/效能y=執行時間y/執行時間x=n

執行時間越短效能越好,

計算機系統效能不等於cpu效能

系統效能:系統響應時間

cpu效能:使用者cpu時間

cpu效能:真正使用者cpu執行時間

4.乙個程式的cpu執行時間=執行乙個程式需要的時間基本時間單元的數量*基本時間單元

時鐘週期:硬體時鐘所產生的離散時間稱為時鐘週期

時鐘頻率:時鐘週期的倒數

5.乙個程式的cpu執行時間=乙個程式的cpu時鐘週期數*時鐘週期時間=乙個程式的時鐘週期數/時鐘頻率

乙個程式的cpu時鐘週期數=程式的指令數*每條指令的平均時鐘週期數(每條指令的平均時鐘週期數;cpi)

乙個程式的cpu時間=指令數/程式*cpi*時鐘週期時間

7.硬體設計的基本策略:使最常用的部件執行的最快

8計算機的功耗:動態功耗和靜態功耗

動態功耗:主要時指電晶體反轉時消耗的能量

減少晶元動態功耗的方法:降低時鐘頻率

降低工作電壓

靜態功耗:計時晶元內電晶體關閉,仍有漏電流的發生

1.按位與:只有當兩個值都為1的時候結果才為1

功能:提取二進位制中的指定位,把要提取的位數為1,其餘位數為0,與原來的值執行按位與操作。

按位或:只要有乙個數為1,結果就為1

功能:特定位上無條件賦值,

按位異或:只有當兩個值相等時,結果為0,不相等時為1,

功能:判斷兩個數是否相等。

按位取反:

2.二進位制的加減運算:把二進位制數取補碼做加減運算,如果最高兩位為10表示負溢位,為01表示正溢位。

3.儲存器是計算機系統的記憶裝置,用來存放程式和資料,分為主存和輔存,主存用來放當前處於活動狀態的程式和資料,是cpu課直接訪問的儲存器

4.儲存器的作用:想cpu提供資料和指令,控制輸入輸出裝置讀寫

5.記憶單元/儲存位元/位元:具有兩種穩態的能夠表示二進位制數0和1的物理器件

儲存單元/編址單元:儲存器中具有相同位址的那些位構成乙個儲存單元

儲存體:所有儲存單元構成乙個儲存陣列

機器字長:運算器中參加運算的暫存器的位數,即:資料通路的寬度

6.編址方式:位元組編址

7儲存器分類標準 :

在計算器中的作用:暫存器型儲存器,高速緩衝儲存器 主儲存器(用來存放已被啟動的程式及所有資料) 輔助儲存器,其他

8.隨機儲存器:

靜態隨機儲存器(sram):只要加上電源,資訊就能一直保持,對電器干擾相對不很敏感,比dram更快,也更貴。(用作cache)

動態隨機儲存器(dram):每隔一段時間必須重新整理一次,對電器干擾比較敏感,比sram慢,但便宜(用作主儲存器)

唯讀儲存器(rom)

計算機組成原理 第一章計算機系統概論

問題1 通用計算機按規模可分為哪幾類?各有何特點?答 巨型機 速度最快 效能最高 技術最複雜 最貴 多用於解決複雜的問題 大型機 高效能 大容量 與效能均低於巨型機,代表該時期的計算機綜合水平 小型機 規模與 均介於大型機和微型機,可分為四個階段 工作站 以個人計算環境和分布式網路計算環境為基礎,效...

計算機組成原理 第一章計算機系統概論

二 計算機系統的層次結構 三 計算機體系結構和計算機組成 1.2計算機的基本組成 1.3 計算機硬體的主要技術指標 疑難點軟體 to 由具有各類特殊功能的資訊 程式 組成 應用軟體 to 按任務需要編製成的各種程式 計算機系統的屬性,概念性的結構與功能特性 to 可見的 實現計算機體系結構所體現的屬...

計算機組成原理 第一章 計算機系統概論

計算機又 軟體 和 硬體 硬體由各類光 電 機裝置的實物組成,如主機和外部裝置。軟體由人們事先編制的具有各類特殊功能的程式組成。通常把這些程式寄存與各類 如ram rom 磁帶 磁碟 光碟 甚至紙帶等 他們通常存放在計算機的主存和輔存內。注 輔存狹義指硬碟。計算機軟體通常又可以分為兩大類,系統軟體和...