免费智能真题库 > 历年试卷 > 软件设计师 > 2013年下半年 软件设计师 上午试卷 综合知识
  第4题      
  知识点:   指令的流水处理   指令
  关键词:   指令流水线   流水线   指令        章/节:   计算机硬件基础知识       

 
指令流水线由4段组成,各段所需要的时间如下图所示。连续输入8条指令时的吞吐率(单位时间内流水线所完成的任务数或输出的结果数)为(4)。
 
 
  A.  8/56△t
 
  B.  8/32△t
 
  C.  8/28△t
 
  D.  8/24△t
 
 
 

 
  第5题    2012年上半年  
   16%
一条指令的执行过程可以分解为取指、分析和执行三步,在取指时间t取ft=3Δt、分析时间t分析=2Δt、执行时间..
  第6题    2009年上半年  
   29%
  第4题    2022年上半年  
   49%
以下关于RISC和CICS的叙述中,不正确的是()。
   知识点讲解    
   · 指令的流水处理    · 指令
 
       指令的流水处理
        1)指令控制方式
        指令控制方式有顺序方式、重叠方式和流水方式3种。
        (1)顺序方式。顺序方式是指各条机器指令之间顺序串行地执行,执行完一条指令后才取下一条指令,而且每条机器指令内部的各个微操作也是顺序串行地执行。这种方式的优点是控制简单;缺点是速度上不去,机器各部件的利用率低。
        (2)重叠方式。重叠方式是指在解释第x条指令的操作完成之前,就可开始解释第x+i条指令。通常采用的是一次重叠,即在任何时候,指令分析部件和指令执行部件都只有相邻两条指令在重叠解释。这种方式的优点是速度有所提高,控制也不太复杂;缺点是会出现冲突、转移和相关等问题,在设计时必须想办法解决。
        (3)流水方式。流水技术是把并行性或并发性嵌入到计算机系统里的一种形式,它把重复的顺序处理过程分解为若干子过程,每个子过程能在专用的独立模块上有效地并发工作,如下图所示。
        
        流水处理的时空图
        在概念上,"流水"可以看成是"重叠"的延伸。差别仅在于"一次重叠"只是把一条指令解释分解为两个子过程,而"流水"则是分解为更多的子过程。
        2)吞吐率和流水建立时间
        吞吐率是指单位时间里流水线处理机流出的结果数。对指令而言,就是单位时间里执行的指令数。如果流水线的子过程所用时间不一样,则吞吐率p应为最长子过程的倒数,即
        
        流水线开始工作,须经过一定时间才能达到最大吞吐率,这就是建立时间。若m个子过程所用时间一样,均为△t0,则建立时间T0=mt0
 
       指令
        指令是指挥计算机完成各种操作的基本命令。
        (1)指令格式。计算机的指令由操作码字段和操作数字段两部分组成。
        (2)指令长度。指令长度有固定长度的和可变长度的两种。有些RISC的指令是固定长度的,但目前多数计算机系统的指令是可变长度的。指令长度通常取8的倍数。
        (3)指令种类。指令有数据传送指令、算术运算指令、位运算指令、程序流程控制指令、串操作指令、处理器控制指令等类型。
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第4题    在手机中做本题