置资源,尤其是硬件资源,大幅度提高计算机系统的性能。 5.资源共享—一是一种软件方法,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。 16.同构型多处理机一一由多个同种类型、至少同等功能的处理机组成、同时处理同一作 业中能并行执行的多个任务的机器 17.异构型多处理机一一由多个不同类型、功能不同的处理机组成、串行完成同一作业中 不同任务的机器。 18.最低耦合—一是耦合度最低的系统,除通过某种中间存储介质之外,各计算机之间没 有物理连接、也无共享的联机硬件资源。 19.松散耦合——一般是通过通道或通信线路实现计算机之间连接、共享某些外围设备 例如磁盘、磁带),机器间的相互作用是在文件或数据集一级进行 20.紧密耦合一—一般是指机间物理连接的频带较高,它们往往通过总线或高速开关实现 互连,可以共享主存。 21.响应时间一一从事件开始到结束之间的时间,也称执行时间。 22.测试程序—一用于测试计算机性能的程序,可分为四类:真实程序、核心程序、小测 试程序、合成测试程序 23.测试程序组件一一选择一个各个方面有代表性的测试程序,组成一个通用的测试程序 集合。这个通用的测试程序集合称为测试程序组件。 24.大概率事件优先一一此原则是计算机体系结构中最重要和最常用的原则。对于大概率 事件(最常见的事件),赋予它优先的处理权和资源使用权,以获得全局的最优结果 5.系统加速比一一系统改进前与改进后总执行时间之比 26. Amdahl定律—一加快某部件执行速度所获得的系统性能加速比,受限于该部件在系 统中的所占的重要性 27.程序的局部性原理一一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 28.CPl——指令时钟数( Cycles per Instruction) 12假设有一个计算机系统分为四级,每一级指令都比它下一级指令在功能上强M倍,即 一条r+1级指令能够完成M条r指令的工作,且一条r+1级指令需要N条r级指令解 释。对于一段在第一级执行时间为K的程序,在第二、第三、第四级上的一段等效程 序需要执行多少时间? 解 假设在第一级上用时间K执行了该级IC条指令 对第二级而言,为了完成C条指令的功能,第二级指令的条数为:IC.为了执 行第二级_条指令,需要执行—N条第一级的指令对其进行解释,所以对于第二级 而言,等效程序的执行时间是: IC IC 72 MM+EN/i M C M 计算机体系结构·第一章·第2页计算机体系结构 • 第一章 • 第2页 置资源，尤其是硬件资源，大幅度提高计算机系统的性能。 15. 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。 16. 同构型多处理机——由多个同种类型、至少同等功能的处理机组成、同时处理同一作 业中能并行执行的多个任务的机器。 17. 异构型多处理机——由多个不同类型、功能不同的处理机组成、串行完成同一作业中 不同任务的机器。 18. 最低耦合——是耦合度最低的系统，除通过某种中间存储介质之外，各计算机之间没 有物理连接、也无共享的联机硬件资源。 19. 松散耦合——一般是通过通道或通信线路实现计算机之间连接、共享某些外围设备 （例如磁盘、磁带），机器间的相互作用是在文件或数据集一级进行。 20. 紧密耦合——一般是指机间物理连接的频带较高，它们往往通过总线或高速开关实现 互连，可以共享主存。 21. 响应时间——从事件开始到结束之间的时间，也称执行时间。 22. 测试程序——用于测试计算机性能的程序，可分为四类：真实程序、核心程序、小测 试程序、合成测试程序。 23. 测试程序组件——选择一个各个方面有代表性的测试程序，组成一个通用的测试程序 集合。这个通用的测试程序集合称为测试程序组件。 24. 大概率事件优先——此原则是计算机体系结构中最重要和最常用的原则。对于大概率 事件（最常见的事件），赋予它优先的处理权和资源使用权，以获得全局的最优结果。 25. 系统加速比——系统改进前与改进后总执行时间之比。 26. Amdahl 定律——加快某部件执行速度所获得的系统性能加速比，受限于该部件在系 统中的所占的重要性。 27. 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。 28. CPI——指令时钟数（Cycles per Instruction）。 1.2 假设有一个计算机系统分为四级，每一级指令都比它下一级指令在功能上强 M 倍，即 一条 r+1 级指令能够完成 M 条 r 指令的工作，且一条 r+1 级指令需要 N 条 r 级指令解 释。对于一段在第一级执行时间为 K 的程序，在第二、第三、第四级上的一段等效程 序需要执行多少时间？ 解： 假设在第一级上用时间 K 执行了该级 IC 条指令。 对第二级而言，为了完成 IC 条指令的功能，第二级指令的条数为： M IC 。为了执 行第二级 M IC 条指令，需要执行 N M IC 条第一级的指令对其进行解释，所以对于第二级 而言，等效程序的执行时间是： K M N IC K N M IC M M IC T       = +       = + 1 2