1、翻譯和解釋的區(qū)別和聯(lián)系?
區(qū)別:翻譯是整個(gè)程序轉(zhuǎn)換,解釋是低級(jí)機(jī)器的一串語句仿真高級(jí)機(jī)器的一條語句。
聯(lián)系:都是高級(jí)機(jī)器程序在低級(jí)機(jī)器上執(zhí)行的必須步驟。
2、為什么將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)看成是多級(jí)機(jī)器構(gòu)成的層次結(jié)構(gòu)?
可以調(diào)整軟、硬件比例;可以用真正的實(shí)處理機(jī)代替虛擬機(jī)器;可以在1臺(tái)宿主機(jī)上仿真另一臺(tái)。
3、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)用軟件實(shí)現(xiàn)和硬件實(shí)現(xiàn)各自的優(yōu)缺點(diǎn)?
硬件優(yōu)點(diǎn):速度快,節(jié)省存儲(chǔ)時(shí)間;缺點(diǎn):成本高,利用率低,降低靈活性、適用性。
軟件優(yōu)點(diǎn):成本低,提高靈活性、適用性;缺點(diǎn):速度慢,增加存儲(chǔ)時(shí)間、軟件設(shè)計(jì)費(fèi)。
4、就目前通用機(jī)來說,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的屬性主要包括哪些?
數(shù)據(jù)表示、尋址方式、寄存器組織、指令系統(tǒng)、存儲(chǔ)系統(tǒng)組織、中斷系統(tǒng)、管態(tài)目態(tài)定義與轉(zhuǎn)換、
IO結(jié)構(gòu)、保護(hù)方式和機(jī)構(gòu)。
5、試述由上往下、由下往上設(shè)計(jì)思路和存在的問題?
由上往下:先考慮應(yīng)用要求,再逐級(jí)往下考慮怎樣實(shí)現(xiàn)。適用于專業(yè)機(jī)
由下往上:根據(jù)已有器件,逐級(jí)往上。六七十年代通用機(jī)設(shè)計(jì)思路。
以上方法存在的問題是軟、硬件脫節(jié)。
6、采用統(tǒng)一高級(jí)語言方法、適用場合、存在問題和應(yīng)采取的策略。
定義:是指為所有程序員使用的完全通用的高級(jí)語言。
適用場合:軟件移植方便。
存在問題:目前語言的語法、語義結(jié)構(gòu)不同;人們的看法不同;同一語言在不同機(jī)器上不通用;程序員的習(xí)慣
應(yīng)采取的策略:可一定范圍內(nèi)統(tǒng)一匯編語言,結(jié)構(gòu)相同機(jī)器間搞系列機(jī)。
7、由中間開始的設(shè)計(jì)思路及優(yōu)點(diǎn)
既考慮應(yīng)用也考慮現(xiàn)有器件,由軟硬件分界面向兩端設(shè)計(jì)。
優(yōu)點(diǎn):并行設(shè)計(jì),縮短周期。
8、模擬和仿真的區(qū)別
模擬:機(jī)器語言解釋,在主存中;仿真:微程序解釋,在控制存儲(chǔ)器中。
9、采用系列機(jī)方法、適用場合、好處、存在問題和應(yīng)采取的策略
定義:根據(jù)軟硬件界面的系列結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)軟件和不同檔次的系列機(jī)器。
適用場合:同一系列內(nèi)軟件兼容
好處:呼應(yīng)“中間開始”設(shè)計(jì)思路;緩解軟件要求穩(wěn)定環(huán)境和硬件發(fā)展迅速的矛盾。
存在問題:軟件兼容有時(shí)會(huì)阻礙系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的變革。
策略:堅(jiān)持這一方法,但到一定時(shí)候要發(fā)展新系列,還可采用模擬仿真。
10、為什么要進(jìn)行軟件移植?
軟件的相對(duì)成本越來越高,應(yīng)重新分配軟、硬件功能。但:
成熟軟件不能放棄;已有軟件修改困難;重新設(shè)計(jì)軟件經(jīng)濟(jì)上不劃算。
11、除了分布處理MPP和機(jī)群系統(tǒng)外,并行處理計(jì)算機(jī)按其基本結(jié)構(gòu)特征可分為哪幾種不同結(jié)構(gòu)?例舉它們要解決的問題。
流水線處理機(jī):多個(gè)部件時(shí)間上并行執(zhí)行。擁塞控制,沖突防止,流水線調(diào)度。
陣列處理機(jī):空間上并行。處理單元靈活,規(guī)律的互連模式和互連網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì),數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器中的分布算法。
多處理機(jī):時(shí)間和空間上的異步并行。多CPU間互連,進(jìn)程間的同步和通訊,多CPU間調(diào)度。
數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī):數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)令牌在指令間傳遞。硬件組織和結(jié)構(gòu),高效數(shù)據(jù)流語言。
12、采用模擬與仿真方法、適用場合、好處、存在問題和應(yīng)采取的策略。
模擬
定義:用機(jī)器語言解釋另一指令系統(tǒng)
適用場合:運(yùn)行時(shí)間短,使用次數(shù)少,時(shí)間上無限制。
好處:可在不同系統(tǒng)間移植。
存在問題:結(jié)構(gòu)差異大時(shí),運(yùn)行速度下降,實(shí)時(shí)性差。
策略:與仿真結(jié)合
仿真
定義:用微程序解釋令一指令系統(tǒng)
適用場合:結(jié)構(gòu)差別不大的系統(tǒng)
好處:運(yùn)行速度快
存在問題:結(jié)構(gòu)差別大時(shí),很難仿真。
策略:與模擬結(jié)合,發(fā)展異種機(jī)連網(wǎng)。
13、多計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和多處理機(jī)系統(tǒng)的區(qū)別
都屬于多機(jī)系統(tǒng),區(qū)別:
多處理機(jī)是多臺(tái)處理機(jī)組成的單機(jī)系統(tǒng),多計(jì)算機(jī)是多*立的計(jì)算機(jī)。
多處理機(jī)中各處理機(jī)邏輯上受統(tǒng)一的OS控制,多計(jì)算機(jī)的OS邏輯上獨(dú)立。
多處理機(jī)間以單一數(shù)據(jù)、向量、數(shù)組、文件交互作用,多計(jì)算機(jī)經(jīng)通道或通信線路以數(shù)據(jù)流形式進(jìn)行。
多處理機(jī)作業(yè)、任務(wù)、指令、數(shù)據(jù)各級(jí)并行,多計(jì)算機(jī)多個(gè)作業(yè)并行。
14、各種耦合度特征
最低:無物理連接,如脫機(jī)系統(tǒng)。
松散:通信線路互連,適于分布處理
緊密:總線或數(shù)據(jù)開關(guān)互聯(lián),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、任務(wù)、作業(yè)級(jí)并行。
15、以實(shí)例說明計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、組成、實(shí)現(xiàn)的相互關(guān)系與影響。
結(jié)構(gòu)相同,可用不同的組成。如系列機(jī)中不同型號(hào)的機(jī)器結(jié)構(gòu)相同,但高檔機(jī)往往采用重疊流水等技術(shù)。
組成相同,實(shí)現(xiàn)可不同。如主存可用雙極型,也可用MOS型等。
結(jié)構(gòu)不同組成不同,組成的進(jìn)步會(huì)促進(jìn)結(jié)構(gòu)的進(jìn)步,如微程序控制。
結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合應(yīng)用和可能采用的組成。組成上面決定于結(jié)構(gòu),下面受限于實(shí)現(xiàn)。
組成與實(shí)現(xiàn)的權(quán)衡取決于性價(jià)比等;結(jié)構(gòu)、組成、實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容不同時(shí)期會(huì)不同。
16、軟件移植的途徑,各受什么限制?
統(tǒng)一高級(jí)語言:只能相對(duì)統(tǒng)一
系列機(jī):只能在結(jié)構(gòu)相同或相近的機(jī)器間移植
模擬:機(jī)器語言差別大時(shí),速度慢
仿真:靈活性和效率差,機(jī)器差異大時(shí)仿真困難。
17、并行處理數(shù)據(jù)的四個(gè)等級(jí),給出簡單解釋,各舉一例
位串字串:無并行性,如位串行計(jì)算機(jī)。
位并字串:一個(gè)字的所有位并行,如簡單并行的單處理機(jī)。
位片串字并:多個(gè)字的同一位并行,如相連處理機(jī)。
全并行:同時(shí)處理多個(gè)字的多個(gè)位,如全并行陣列機(jī)。
18、設(shè)計(jì)乘法指令時(shí),結(jié)構(gòu)、組成、實(shí)現(xiàn)各考慮什么?
結(jié)構(gòu):是否設(shè)計(jì)乘法
組成:是否配置高速乘法器
實(shí)現(xiàn):考慮器件集成度類型數(shù)量及微組裝技術(shù)。
19、器件的發(fā)展對(duì)邏輯設(shè)計(jì)方法的影響
一是由邏輯化簡轉(zhuǎn)為采用組成技術(shù)規(guī)模生產(chǎn),規(guī)模集成,并盡量采用通用器件
二是由全硬設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)為微匯編、微高級(jí)語言、CAD等軟硬結(jié)合和自動(dòng)設(shè)計(jì)