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计算机体系结构设计专题简介
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计算机体系结构
某大学计算机楼施工图，不错的图纸，供参考!
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网络机房的平、剖面图纸，选用的海洛斯机组，供大家参考，由于高差大所增加的附件和技术措施未标示。
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某数据中心计算机服务器:机柜、制冷空调、ups电源，办公室，平面布置图。
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本项目设计荷载由原有的10kN/m2,增加到16kN/m2,因此楼面板以及支撑梁都必须加固，本设计采用增大梁截面法以及新增加部分次梁的方法进行加固改造，图纸包括：机房加固平面布置图、新增 L1（L2）详图、加固板截面详图、加固梁详图。
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本设计为某三层计算机房建筑施工图（建筑、结构、给排水） 工程建筑面积约为：908.4平方米、结构形式为：框架结构、层数为： 3层、高度为： 11.6米 本套图纸包括图纸目录、图纸说明、工程作法、门窗表、各层建筑平面、立面、
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本图纸为某地区计算机监控系统结构设计详图，其内容为：计算机监控系统结构图。内容详实，可供参考。
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本图为多种结构体系结构设计说明及构造大样汇总，其中包括了：剪力墙结构说明、框架结构说明、砌体结构说明、门式轻钢结构说明、砼柱钢梁轻钢屋面结构说明。
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该图纸为某项目组装式桁架模板体系结构施工图，图纸包括：桁架方向主梁横向剖面图，桁架组装规格与节点详图，节点详图等。
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本工程为某科研机构中型计算机房的电气设计，图纸内容包括：电气设计说明，配电系统图，机房接地系统图，机房的照明、插座、弱电、接地平面图。
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本图为猫儿孔水电站主变线路保护屏原理（计算机监控保护），包括布置图1张，主变原理4张。以及其他保护原理图6张。希望对大家的学习和工作上面有所帮助。
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Copyright&2000- ALL Rights Reserved. 苏ICP备号-5导读：7.三种通用寄存器型指令集结构分别有什么优缺点？，8.从当前的计算机技术观点来看，CISC结构有什么缺点？，（1）CISC结构的指令系统中，（2）CISC结构指令系统的复杂性带来了计算机系统结构的复杂性，（3）CISC结构指令系统的复杂性给VLSI设计增加了很大负担，（4）CISC结构的指令系统中，（5）在CISC结构的指令系统中，不利于采用先进的计算机系统结构技术来提高系统的性能，11.RI
7. 三种通用寄存器型指令集结构分别有什么优缺点？
8. 从当前的计算机技术观点来看，CISC结构有什么缺点？
（1）CISC结构的指令系统中，各种指令的使用频率相差悬殊。
（2）CISC结构指令系统的复杂性带来了计算机系统结构的复杂性，这不仅增加了研制时间和成本，而且还容易造成设计错误。
（3）CISC结构指令系统的复杂性给VLSI设计增加了很大负担，不利于单片集成。
（4）CISC结构的指令系统中，许多复杂指令需要很复杂的操作，因而运行速度慢。
（5）在CISC结构的指令系统中，由于各条指令的功能不均衡性，不利于采用先进的计算机系统结构技术来提高系统的性能。
9. 增强CISC机器的指令功能主要从哪几方面着手？
(1) 面向目标程序增强指令功能；
(2) 面向高级语言和编译程序改进指令系统；
(3) 面向操作系统的优化实现改进指令系统。
10. RISC的设计原则是什么？
（1）选取使用频率最高的指令，并补充一些最有用的指令；
（2）每条指令的功能应尽可能简单，并在一个机器周期内完成；
（3）所有指令长度均相同；
（4）只有Load和Store操作指令才访问存储器，其它指令操作均在寄存器之间进行；
（5）以简单有效的方式支持高级语言。
11. RISC和CISC处理机的指令系统结构在指令格式、寻址方式和每条指令的周期数（CPI）三方面有哪些区别？
12. 计算机指令集结构设计所涉及的内容有哪些？
(1) 指令集功能设计：主要有RISC和CISC两种技术发展方向
(2) 寻址方式的设计
(3) 操作数表示和操作数类型
(4) 寻址方式的表示：可以将寻址方式编码于操作码中，也可以将寻址方式作为一个单独的域来表示。
(5) 指令集格式的设计：有变长编码格式、固定长度编码格式和混合型编码格式三种。
13. 指令中有哪两种表示操作数类型的方法？
（1）操作数的类型由操作码的编码指定，这是最常见的一种方法；
（2）数据可以附上由硬件解释的标记，由这些标记指定操作数的类型，从而选择适当的运算。
14．指令中表示寻址方式的主要方法有哪些？
表示寻址方式有两种常用的方法：
（1）将寻址方式编于操作码中，操作码在描述指令功能的同时也描述了相应的寻址方式。这种方式译码快，但操作码和寻址方式的结合不仅增加了指令的条数，导致了指令的多样性，而且增加了CPU对指令译码的难度。
（2）为每个操作数设置一个地址描述符，由该地址描述符表示相应操作数的寻址方式。这种方式译码较慢，但操作码和寻址独立，易于指令扩展。
15. 指令集格式设计中选择表示寻址方式的方法的依据是什么？
主要由指令集结构所采用的寻址方式种类及其适用范围，以及操作码与寻址方式之间的独立程度来决定。
如果某些指令集结构的指令有1～5个操作数，每个操作数有10种寻址方式，对于这种大规模的操作数和寻址方式组合，通常采用增设地址描述符的方法来描述寻址方式。
对诸如Load/Store类型指令集结构的指令，由于只有1～3个操作数，而且只有有限几种寻址方式。通常将寻址方式编码于操作码中。
16. 指令集结构中采用多种寻址方式有何优缺点？
在指令集结构中采用多种寻址方式可以显著地减少程序的指令条数；但同时也可能增加实现的复杂度和使用这些寻址方式的指令的执行时钟周期数（CPI）。
17. 在控制指令中使用PC相对寻址方式有什么优点？
(1) 有效地缩短指令中表示目标地址的字段的长度；
(2) 使得代码在执行时与它被载入的位置无关。
18. 在指令集格式的设计时，通常可选择哪几种指令格式？
(1) 变长编码格式。这种编码方式可以有效减少程序的目标代码大小。
(2) 固定长度编码格式。这种编码方式可以降低译码的复杂度，提高译码的性能。
(3) 混合型编码格式。兼顾降低目标代码长度和降低译码复杂度。
19. DLX中有哪些寄存器？
（1）32个通用寄存器；
（2）32个浮点寄存器；
（3）一些特别的寄存器。
20. DLX有哪几种数据类型？
多种长度的整型数据和浮点数据。
（1）整型数据：8位、16位和32位多种长度。
（2）浮点数据：32位单精度浮点数和64位双精度浮点数。
21. DLX采用哪几种寻址方式？
寄存器寻址、立即值寻址、偏移寻址和寄存器间接寻址
第三章 流水线技术
1. 流水技术有哪些特点？
2. 按照流水线所完成的功能来分，流水线可分为哪两类？
3. 按照同一时间内各段之间的连接方式来分，流水线可分为哪两类？
4. 按照流水的级别来分，流水线可分为哪三类？
5. 按照数据表示来分，流水线可分为哪两类？
6. 按照流水线中是否有反馈回路来分，流水线可分为哪两类？
7. 一条DLX指令的执行需要几个时钟周期？它们分别是什么？
8. DLX流水线寄存器的作用是什么？
9. 消除流水线的瓶颈段有哪些方法？
10. 评价流水线的性能指标是什么？
11. 流水线中有哪三种相关？各是什么原因造成的？
12. 解决流水线结构相关的方法有哪些？
13. 为什么流水线设计者有时会允许结构相关的存在？
14. 定向技术的主要思想是什么？
15. DLX流水线中所有数据相关都可以通过定向技术消除，而不需要暂停吗？试举例说明。
16．根据指令对寄存器的读写顺序，可将数据相关分为哪三种类型？
17．解决流水线数据相关的方法有哪些？
18. 减少流水线处理分支指令时的暂停时钟周期数有哪两种途径？
19. 在DLX基本流水线中可采用哪些静态方法降低分支损失？
20．从编译技术的角度，降低流水线分支损失的方法有哪些？
21. 预测分支失败方法的主要思想是什么？
22. “延迟分支”方法的主要思想是什么？
23．为了在分支延迟槽中填入有效指令，一般采用哪三种方法？
24. 调度分支延迟指令的三种常用方法的特点和局限性是什么？
25．有哪几种向量处理方式？它们对向量处理机的结构要求有何不同？
26．什么是向量链接技术？
27. 衡量向量处理机性能的主要参数有哪些？
1. 流水技术有哪些特点？
（1）流水过程由多个相联系的子过程组成，每个过程称为流水线的“级”或“段”；
（2）每个子过程由专用的功能段实现；
（3）各个功能段所需时间应尽量相等；
（4）流水线需要有“通过时间”，在此之后流水过程才进入稳定工作状态，每一个时钟周期(拍)流出一个结果；
（5）流水技术适合于大量重复的时序过程，只有在输入端能连续地提供任务，流水线的效率才能充分发挥。
2. 按照流水线所完成的功能来分，流水线可分为哪两类？
（1）单功能流水线：只能完成一种固定功能的流水线。
（2）多功能流水线：流水线的各段可以进行不同的连接，从而使流水线在不同的时间，或者在同一时间完成不同的功能。
3. 按照同一时间内各段之间的连接方式来分，流水线可分为哪两类？
（1）静态流水线：在同一时间内，流水线的各段只能按同一种功能的连接方式工作。
（2）动态流水线：在同一时间内，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。
4. 按照流水的级别来分，流水线可分为哪三类？
（1）部件级流水线（运算操作流水线）：把处理机的算术逻辑部件分段，以便为各种数据类型进行流水操作。
（2）处理机级流水线（指令流水线）：把解释指令的过程按照流水方式处理。
（3）处理机间流水线（宏流水线）：由两个以上的处理机串行地对同一数据流进行处理，每个处理机完成一项任务。
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