1.4  同步练习解析

答案：

（1）~（2）主要考查计算机的技术指标，常用的技术指标如下。

1）字长：指参与一次运算的数的位数，字长主要影响计算机精度和运算速度。它总是8的整数倍，目前计算机字长一般为32位或64位。

2）主频：计算机中CPU的时钟频率，单位是兆赫兹（MHZ）。

3）运算速度：计算机每秒所能执行指令的数目，是衡量CPU工作快慢的指标。通常以每秒完成多少次运算来衡量（每秒百万条指令数，即MIPS），这个指标不但与CPU的主频有关，还与内存、硬盘等工作速度，以及字长有关。

4）存储容量：是衡量计算机存储能力的指标。容量越大，可保存的字数越多，能直接存储的程序越长，计算机计算的能力和规模也就越强。存储容量包括主存容量和辅存容量。

5）存储周期：存储器执行一次完整的存取操作所需要的时间。

6）输入输出数据传输率：主机与外设交换数据的速度，提高该传输率可以显着提升计算机系统的整体性能。

7）可靠性：计算机连续无故障运行时间的长短，可靠性好，表示无故障运行时间长。

本题描述的以科学计算为主的计算机对主机的运算速度要求较高，因此应该考虑CPU的主频和字长，以及内存容量等指标。

（3）考查计算机基本工作原理，CPU中的程序计数器（PC）用于保存要执行指令的地址，访问内存时，首先将内存地址送入存储器地址寄存器（MAR）中，向内存写入数据时待写入的数据要首先放入数据寄存器（MDR）中。程序中的指令一般放在内存中，执行时首先要访问内存取得指令并保存在指令寄存器（IR）中。

计算机中指令的执行过程一般分为取指令、分析指令、获取操作数、运算和传送结果等阶段。若CPU要执行的指令为MOV R0, #100（即将数值100传送到寄存器R0中），则CPU首先要完成的操作是将要执行指令的地址送入程序计数器，访问内存以获取指令。

（4）考查总线的分类，可参照例题4的分析。总线按不同角度可分为数据总线、地址总线和控制总线；单工总线、双工总线；并行总线合串行总线，以及同步总线和异步总线等。

（5）考查存储器的存取速度，本题选项中存取速度由快到慢分别为CPU内部寄存器、高速缓存Cache、主存和大容量磁盘。

（6）考查存储容量的计算，16MB=16×1024×1024 Bit=224,因此地址至少需要24位。

（7）考查可靠度的计算，串联系统的可靠度等于各系统可靠度的乘积，因此本题R=0.8×0.8×0.8=0.512.

（8）考查虚拟存储器的概念，可参照例题5的分析。虚拟存储器由硬件和操作系统自动实现存储信息调度和管理。

返回目录：软件评测师试题精编第1章计算机系统构成

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