第一章

　　1、翻译和解释的区别和联系？

　　区别：翻译是整个程序转换，解释是低级机器的一串语句仿真高级机器的一条语句。

　　联系：都是高级机器程序在低级机器上执行的必须步骤。

　　2、为什么将计算机系统看成是多级机器构成的层次结构？

　　可以调整软、硬件比例；可以用真正的实处理机代替虚拟机器；可以在1台宿主机上仿真另一台。

　　3、计算机系统结构用软件实现和硬件实现各自的优缺点？

　　硬件优点：速度快，节省存储时间；缺点：成本高，利用率低，降低灵活性、适用性。

　　软件优点：成本低，提高灵活性、适用性；缺点：速度慢，增加存储时间、软件设计费。

　　4、就目前通用机来说，计算机系统结构的属性主要包括哪些？

　　数据表示、寻址方式、寄存器组织、指令系统、存储系统组织、中断系统、管态目态定义与转换、

　　IO结构、保护方式和机构。

　　5、试述由上往下、由下往上设计思路和存在的问题？

　　由上往下：先考虑应用要求，再逐级往下考虑怎样实现。适用于专业机

　　由下往上：根据已有器件，逐级往上。六七十年代通用机设计思路。

　　以上方法存在的问题是软、硬件脱节。

　　6、采用统一高级语言方法、适用场合、存在问题和应采取的策略。

　　定义：是指为所有程序员使用的完全通用的高级语言。

　　适用场合：软件移植方便。

　　存在问题：目前语言的语法、语义结构不同；人们的看法不同；同一语言在不同机器上不通用；程序员的习惯

　　应采取的策略：可一定范围内统一汇编语言，结构相同机器间搞系列机。

　　7、由中间开始的设计思路及优点

　　既考虑应用也考虑现有器件，由软硬件分界面向两端设计。

　　优点：并行设计，缩短周期。

　　8、模拟和仿真的区别

　　模拟：机器语言解释，在主存中；仿真：微程序解释，在控制存储器中。

　　9、采用系列机方法、适用场合、好处、存在问题和应采取的策略

　　定义：根据软硬件界面的系列结构，设计软件和不同档次的系列机器。

　　适用场合：同一系列内软件兼容

　　好处：呼应“中间开始”设计思路；缓解软件要求稳定环境和硬件发展迅速的矛盾。

　　存在问题：软件兼容有时会阻碍系统结构的变革。

　　策略：坚持这一方法，但到一定时候要发展新系列，还可采用模拟仿真。

　　10、为什么要进行软件移植？

　　软件的相对成本越来越高，应重新分配软、硬件功能。但：

　　成熟软件不能放弃；已有软件修改困难；重新设计软件经济上不划算。

　　11、除了分布处理MPP和机群系统外，并行处理计算机按其基本结构特征可分为哪几种不同结构？例举它们要解决的问题。

　　流水线处理机：多个部件时间上并行执行。拥塞控制，冲突防止，流水线调度。

　　阵列处理机：空间上并行。处理单元灵活，规律的互连模式和互连网络设计，数据在存储器中的分布算法。

　　多处理机：时间和空间上的异步并行。多CPU间互连，进程间的同步和通讯，多CPU间调度。

　　数据流计算机：数据以数据令牌在指令间传递。硬件组织和结构，高效数据流语言。

　　12、采用模拟与仿真方法、适用场合、好处、存在问题和应采取的策略。

　　模拟

　　定义：用机器语言解释另一指令系统

　　适用场合：运行时间短，使用次数少，时间上无限制。

　　好处：可在不同系统间移植。

　　存在问题：结构差异大时，运行速度下降，实时性差。

　　策略：与仿真结合

　　仿真

　　定义：用微程序解释令一指令系统

　　适用场合：结构差别不大的系统

　　好处：运行速度快

　　存在问题：结构差别大时，很难仿真。

　　策略：与模拟结合，发展异种机连网。

　　13、多计算机系统和多处理机系统的区别

　　都属于多机系统，区别：

　　多处理机是多台处理机组成的单机系统，多计算机是多*立的计算机。

　　多处理机中各处理机逻辑上受统一的OS控制，多计算机的OS逻辑上独立。

　　多处理机间以单一数据、向量、数组、文件交互作用，多计算机经通道或通信线路以数据流形式进行。

　　多处理机作业、任务、指令、数据各级并行，多计算机多个作业并行。

　　14、各种耦合度特征

　　更低：无物理连接，如脱机系统。

　　松散：通信线路互连，适于分布处理

　　紧密：总线或数据开关互联，实现数据、任务、作业级并行。

　　15、以实例说明计算机系统结构、组成、实现的相互关系与影响。

　　结构相同，可用不同的组成。如系列机中不同型号的机器结构相同，但高档机往往采用重叠流水等技术。

　　组成相同，实现可不同。如主存可用双极型，也可用MOS型等。

　　结构不同组成不同，组成的进步会促进结构的进步，如微程序控制。

　　结构的设计应结合应用和可能采用的组成。组成上面决定于结构，下面受限于实现。

　　组成与实现的权衡取决于性价比等；结构、组成、实现的内容不同时期会不同。

　　16、软件移植的途径，各受什么限制？

　　统一高级语言：只能相对统一

　　系列机：只能在结构相同或相近的机器间移植

　　模拟：机器语言差别大时，速度慢

　　仿真：灵活性和效率差，机器差异大时仿真困难。

　　17、并行处理数据的四个等级，给出简单解释，各举一例

　　位串字串：无并行性，如位串行计算机。

　　位并字串：一个字的所有位并行，如简单并行的单处理机。

　　位片串字并：多个字的同一位并行，如相连处理机。

　　全并行：同时处理多个字的多个位，如全并行阵列机。

　　18、设计乘法指令时，结构、组成、实现各考虑什么？

　　结构：是否设计乘法

　　组成：是否配置高速乘法器

　　实现：考虑器件集成度类型数量及微组装技术。

　　19、器件的发展对逻辑设计方法的影响

　　一是由逻辑化简转为采用组成技术规模生产，规模集成，并尽量采用通用器件

　　二是由全硬设计转为微汇编、微高级语言、CAD等软硬结合和自动设计