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计算机系统概述

计算机系统概述

计算机发展历程

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计算机系统层次结构

计算机硬件的基本组成与各个硬件的工作原理

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计算机软件

  1. 汇编器也是一次性全部翻译完。
  2. 计算机只能直接执行机器指令。
  3. 汇编语言在不同的机器上可能不能正常执行,因此汇编语言和机器结构有关。
  4. 解释程序是不会产生目标文件的。

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计算机系统的层次结构

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计算机系统的工作原理

  1. 在此处预处理可以理解为对C语言# 开头的命令处理。如宏定义常量的替换。
  2. 链接程序将多个可重定位目标文件和标准库函数合并成一个可执行目标文件。

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计算机的性能指标

  1. CPI(Clock cycle Per Instruction)
  2. IPS(Instruction Per Second)
  3. FLOPS(Floating-point Operations Per Second)
  4. 吞吐率:单位时间内所完成工作量
  5. 响应时间(执行时间或等待时间):指的是从作业提交开始到作业完成所用的时间
  6. 机器字长:简称字长。指的是计算机进行一次整数运算(定点整数运算)所能处理的二进制数据的位数,通常与CPU 的寄存器位数、ALU有关,一般是8bit的整数倍。

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小扩展:Amdahl定律(阿姆达尔定律)

  1. 改进部分执行时间比例/改进部分倍数这部分可以理解为改进后所花时间占百分比

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习题笔记

  1. 相联存储器:又称内容可寻址存储器
  2. 固件:将程序固化在ROM中组成的部件。例如,目前操作系统已实现了部分固化(把软件永恒地存储在ROM中)。
  3. IR、MAR、MDR是CPU的内部工作寄存器,对程序员均不可见。
  4. CPU时钟频率的并不会影响到CPI,CPI大小不变,但是转换成时间可能变小。
  5. IPC是每个时钟周期运行多少条指令。