計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第一章作業(yè)答案_第1頁(yè)
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第一章1 、用一臺(tái)40MHz處理機(jī)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試程序，它含的混合指令數(shù)和相應(yīng)所需的時(shí)鐘周期數(shù)如下： 指令類型 指令數(shù) 時(shí)鐘周期數(shù) 整數(shù)運(yùn)算 數(shù)據(jù)傳送 浮點(diǎn) 控制傳送 45 000 32 000 15 000 8 000 1 2 2 2 求有效CPI、MIPS速率和程序的執(zhí)行時(shí)間 解：CPI=145%+232%+215%+28%=1.55時(shí)鐘周期 MIPS=Rc/（CPI*106）=(40*106)/ (1.55*106 )=25.81(百萬(wàn)次/秒) T=INCPITc =1051.55(1/40106) =3.875ms 2、假定要在一個(gè)時(shí)鐘速率為40MHz處理機(jī)上執(zhí)行200000條指令的目標(biāo)代碼，程序主要由四種指令組成。根據(jù)程序跟蹤實(shí)驗(yàn)結(jié)果，已知指令混合比和每種指令所需的機(jī)器周期數(shù)如下： 要求計(jì)算： （1） 在單處理機(jī)上用上述跟蹤數(shù)據(jù)運(yùn)行程序的平均CPI。 （2） 根據(jù)（1）所得到的CPI值，計(jì)算相應(yīng)的MIPS速率。 指令類型CPI指令混合比 算術(shù)和邏輯 高速緩存命中的加載/存儲(chǔ) 轉(zhuǎn)移高速緩存缺失的存儲(chǔ)器訪問(wèn)124860%18%12%10%答案： Rc=40*106 IN =2* 105條 (1) CPI=1*0.6+2*0.18+4*0.12+8*0.1=2.24 (2) MIPS= Rc/（CPI*106）=(40*1

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