计算机系统结构的基础知识

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了计算机系统结构的基础知识相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

1. 指令级并行、线程级并行、数据级并行

  https://www.zhihu.com/question/21823699/answer/111606716

  并行与并发:

    并发是两个事情看似同时发生,但底层是通过不停切换实现。

    并行才是真正的同时处理两个事情。

  

  指令级并行,指的是核心同时处理多条指令,依赖于流水线技术;

  线程级并行,指的是单核心多线程(HT)技术,或者多核心多线程,同时运行多道线程;

  数据级并行,指的是SIMD架构中,单条指令,同时处理多个数据。

  

 

2、微指令与机器指令

机器指令和微指令的关系归纳如下:1. 一条机器指令对应一个微程序,这个微程序是由若干条微指令构成的。因此,一条机器指令的功能是若干条微指令组成的序列来实现的。简而言之,一条机器指令所完成的操作划分成若干条微指令来完成,由微指令进行解释和执行。2.从指令与微指令,程序与微程序,地址与微地址的一一对应关系上看,前者与内存储器有关,而后者与控制存储器(它是微程序控制器的一部分。微程序控制器主要由控制存储器、微指令寄存器和地址转移逻辑三部分组成。其中,微指令寄存器又分为微地址寄存器和微命令寄存器两部分)有关,与此相关也有相对应的硬设备。3.从一般指令的微程序执行流程图可以看出。每个CPU周期就对于一条微指令。这就告诉我们怎么设计微程序,也将使得我们进一步体验到机器指令很微指令的关系。

 

3、时钟周期时间

就是时钟频率的倒数,比如我的电脑主频是2.4GHz,那么时钟周期时间就是 1/(2.4*10^9) s = 1/2.4 ns

 

4、向量与标量

  标量:只有数值大小,没有方向;

  向量:具有数值大小,也具有方向;

   

 

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