软考--计算机组成原理

流水线

流水线吞吐率（TP）=指令条数/流水线执行时间
流水线最大吞吐率：TPmax = Lim n/(k + n - 1) ▲t(周期)= 1 / ▲t

取子件中最大时间作为流水线周期

流水线执行时间 = （1 + 3 + 1 + 2 + 1）+ （100 - 1）× 3 = 305
吞吐率 = 指令条数 / 流水线执行时间 = 100 / 305

精简指令系统计算机（RISC）和复杂指令系统计算机（CISC）

指令系统类型	指令	寻址方式	实现方式	其他
CISC	数量多，使用频率差别大，可变长格式	支持多种	微程序控制技术(微码)	研制周期长
RISC	数量少，使用频率接近，定长格式，大部分为单周期指令，操作寄存器，只有Load/Store操作内存	支持方式少	增加了通用寄存器；硬布线逻辑控制为主，适合采用流水线	优化编译，有效支持高级语言

磁盘存储

求最长时间
因为磁盘旋转速度为30ms/周，共有10个物理块，所以读取每个物理块耗时3ms/s。
运作过程为：

1. 读取R1：耗时3ms。处理完磁头处于R2开始位置
2. 处理R1：耗时6ms。处理完磁头处于R4开始位置
3. 旋转定位到R2：耗时24ms
   …

可以看出从读取R1到定位到R2共耗时33ms，R1~R9都是如此，剩下R10读取和处理共耗时9ms，所以处理10个记录最长时间为9*24 + 9 = 306ms。

求最短时间
只要将物理块合理放置，即可达到时间最短：9 * 10 = 90ms。

多级存储体系

CPU(寄存器) -> Cache -> 内存（主存）-> 外存（flash、光盘、U盘等）