软件设计师教程的总结与复习

软件设计师教程的总结与复习第一章计算机系统知识1.计算机体系结构（计算机系统结构） 属性：硬件所能处理的数据类型、所能支持的寻址方式、CPU 的内部寄存器、CPU 的指令系统、主存的组织与主存的管理、中断系统的功能、输入输出设备及连接接口、计算机特性结构类型。 分类：(1)Flynn 分类法(1966)：指令流、数据流、多倍性按指令流和数据流的不同组织方式分：单指令流单数据流(SISD);单指令流多数据流(SIMD);多指令流单数据流(MISD);多指令流多数据流(MIMD)。 (2)冯式分类法(1972)：最大平行度 Pm ：指计算机系统在单位时间内能够处理的最大的二进制位数。 设每个时钟周期△ti 内能处理的二进制位数为 pi ，则 T 个时钟周期内平均并行度为：Pa =(∑Pi)/T ， 在 T 周期内的平均利用率为：u=Pa/Pm=(∑Pi)/(T*Pm)。平均并行度取决于系统的运行程度与应用程序无关。 按最大并行度进行分类：字串行、位串行(WSBS):N=1,M=1；字并行、位串行(WPBS):N=1,M>1；字串行、位并行(WSBP):N>1,M=1字并行、位并行(WPBP):N>1,M>1。与计算机组成的区别：前者解决的问题是计算机系统总体上、功能上需要解决的问题，后者要解决的是逻辑上如何具体实现的问题指令系统的确定属于前者，而指令的具体实现属于后者；主存容量及编址方式的确定属于前者，而具体如何构成主存属于后者。 结构的并行性：内容：同时性、并发性 并行处理分类：存储器操作并行；处理器操作步骤并行(流水线处理机)；处理器操作并行(阵列处理机 指令、任务、作业并行（多处理机、分布式系统、计算机网络） 并行性的进展：精简指令集计算机(RISC)、指令集上并行的的超标量处理机、超级流水线处理机、超长指令计算机、多微处理机系统、数据流计算机；大规模并行处理(MPP)的多处理机系统和多计算机系统。2.存储系统：层次结构：CPU 寄存器、高速缓存 Cache、主存、辅存。 分类：按位置分：内存与外存；按构成材料分：磁盘存储器半导体存储器(元件分双极型和 MOS 型；数据是否刷新分静态 SM 和动态 DM)光盘存储器按工作方式分：读写只读：固定只读 ROM、可编程只读 PROM、可擦写可编程只读电擦除可编程只读 EEPROM、闪存 FM按访问方式分：地址访问和内容访问；按寻址方式分：随机（RAM）、顺序(SAM)、直接(DAM)。相联存储器：工作原理：把数据或数据的某一部分作为关键字，将该关键字与存储器中的每一单元进行比较，找出存储器中所有与关键字相同的数据字。 结构：...