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计算机组成与设计.doc
1.1.1 5 超级计算机
1.1.2 7 petabyte
1.1.3 3 服务器
1.1.4 1 虚拟世界
1.1.5 12 RAM
1.1.6 13 CPU
1.1.7 8 数据中心
1.1.8 10 多核处理器
1.1.9 4 低端服务器
1.1.10 9 嵌入式计算机
1.1.11 11 VHDL
1.1.12 2 桌面计算机
1.1.13 15 编译程序
1.1.14 21 汇编程序
1.1.15 25 Cobol
1.1.16 19 机器语言
1.1.17 17 指令
1.1.18 26 Fortran
1.1.19 18 汇编语言
1.1.20 14 操作系统
1.1.21 24 应用软件
1.1.22 16 位
1.1.23 23 系统软件
1.1.24 20 C
1.1.25 22 高级语言
1.1.26 6 terabyte
1.2.1：
解：8 bits × 3 colors = 24 bits/pixel = 4 bytes/pixel.
1280 × 800 pixels = 1,024,000pixels.
1,024,000 pixels × 4 bytes/pixel = 4,096,000 bytes (approx 4 Mbytes).
1.2.2：
解：2 GB = 2000 Mbytes
2000 Mbytes/4 Mbytes = 500 帧
1.2.3：
解：1Gbps的以太网的传输速度=125M/s；
256kb=0.256M；
传输时间=0.256/125=2.048ms;
1.2.4：
解：DRAM读取需要20ms；
磁盘读取需要2s；
闪存读取需要2ms；
1.3.1：p2；
1.3.2：p1的时钟周期=10 × 2 ×109= 20 × 109 s;
P2的时钟周期=10 × 1.5 ×109= 15 × 109 s;
P3的时钟周期=10 × 3 ×109= 30 × 109 s;
P1的指令数= 20 × 109/1.5= 13.33 ×109
P2的指令数= 15 ×109/1= 15 ×109
P3的指令数= 30 ×109/2.5= 12 ×109
1.3.3：
解：新时间= 10× 0.7 = 7 s
CPI = CPI × 1.2,
CPI(P1) = 1.8, CPI(P2) = 1.2, CPI(P3) = 3
?(P1) = 13.33 × 109× 1.8/7 = 3.42 GHz
?(P2) = 15 × 109× 1.2/7 = 2.57 GHz
?(P3) = 12 × 109 × 3/7 = 5.14 GHz
1.3.4：
解：
IPC = 指令数/CPU周期数
CPU周期数=CPU时间*时钟频率
IPC(P1) = 1.42
IPC(P2) = 2
IPC(P3) = 3.33
1.3.5：
解：
P1时间/P2时间= 7/10 = 0.7
P2频率= P2频率/0.7 = 1.5 GHz/0.7= 2.14 GHz.
1.3.6：
解：
P3时间/P2时间= 9/10 = 0.9.
P2指令数= P2指令数× 0.9 = 30 ×109 ×0.9 = 27 × 109；
1.4.1：
解：P1: Time class A = 0.66 × 10?4
Time class B = 2.66 × 10?4
Time class C = 10 × 10?4
Time class D = 5.33 × 10?4
Total time P1 = 18.65 × 10?4
P2: Time class A = 10?4
Time class B = 2 × 10?4
Time class C = 5 × 10?4
Time class D = 3 × 10?4
Total time P2 = 11 × 10?4
由此得出结论：P2实现方式更快。
1.4.2：
解：
CPI(P1) = 18.65 × 10?4×1.5 × 109/106= 2.79
CPI(P2) = 11 ×10?4× 2 ×109/106= 2.2
1.4.3：
解：
时钟周期(P1) =105×1 + 2 × 105× 2 + 5 × 105× 3 + 2 × 105× 4 = 28×105
时钟周期(P2) = 105 × 2 + 2 × 105× 2 + 5 × 105× 2 + 2 × 105× 3 =
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