n n 其中 n 为任务数，k 为流水线的段数 Tk ( k n 1) t
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系统分析师核心考点

对于数据相关的处理：采用相关专用通路的直接读出操作数。 遇到转移指令影响流水线连续流动的情况可用猜测法来加快执行。 流水线出现 I/O 中断时可以让已经进入流水线的指令继续执行， 知道执行完成， 这种方 法叫做不精确断点法。 五、超级流水线： 采用简单指令以加快执行速度是所有流水线的共同特点， 超级流水线配置 了多个功能部件和指令译码电路， 采用多条流水线并行处理， 还有多个寄存器端口和总 线，可以同时执行多个操作，比普通流水线执行得更快。 六、超长指令字（VLIW） ：是一种单指令流、多操作码、多数据的体系结构。编译时把多 个能并行的操作组合在一起，成为一条有多个操作码的超长指令。 七、磁盘存储器 1、最外层为 0 磁道。 2、存储容量= n t s b 其中 n 为保存数据的总盘面数；t 为每面磁道数；s 为每道的 扇区数；b 为每个扇区存储的字节数 3、存取时间包括寻道时间和等待时间。 4、数据传输速率 R=TB/T TB 为一个磁道上记录的字节数，T 为磁盘旋转一周所需的 时间。 5、磁盘读写时间=磁盘的平均寻道时间+平均旋转时间（转速/2）+读或写数据的传输 时间+控制器的开销 一般寻道为先移动磁盘臂再旋转到对应扇区。 八、RAID 存储器 RAID0：具有最高的 I/O 性能和最高的磁盘空间利用率； RAID1：磁盘镜像阵列，具有最高的安全性，但磁盘空间利用率只有 50%； 九、输入/输出接口控制方法 输入输出系统有 5 种方式与主机交换数据： 1、 程序控制方式（查询方式） ：方法简单，硬件开销小，不能及时响应； 2、 程序中断方式：CPU 无需等待而提高了效率，及时响应，不会产生数据丢失，系 统开销大，实现较复杂； 3、 DMA 方式：使用 DMA 控制器来控制和管理数据传输。DMAC 获取总线的 3 种方 式：暂停方式、周期窃取方式和共享方式。 4、 通道：可分为字节多路通道、选择通道和数组多路通道 3 种 5、 输入输出处理机（IOP） ：又称 PPU 方式，用于大型、高效的计算机系统处理外围 设备的输入输出，并利用共享存储器或其他共享手段与主机交换信息。 十、设备接口 IDE：普通 IDE 数据传数不超过 1.5Mbps，数据宽度 8 位，最多可接 4 个设备。EIDE 接口传数率可达 12-18Mbps，数据传输宽度 32 位，可接 4 个 IDE 设备； SCSI：数据宽度为 8 位、16 位和 32 位。被分配给一个唯一的 ID 号（0-7） ，其中 7 号 分配给 SCSI 控制器，可以提供多达 35 个 SCSI 通道。 PCMCIA：广泛用于笔记本电脑的接口标准，体积小，扩展较方便灵活。 P1394 串行接口：是一种高速的串行总线，用以连接众多的外部设备。一个端口可以支 持 63 个设备。以树形结构配置，可以支持的设备高达 1022 个。支持热插拔。 USB 接口：是一种串行总线式的接口。 SATA：传输率可达 150MB/sec(1.5Gbps)。SATAⅡ速率可达 300MB/sec.关键技术就是 3Gbps 的外部传输率和 NCQ 技术。NCQ 技术可以对硬盘的指令执行顺序进行优化，避免像 传统硬盘那样机械地按照接收指令的先后顺序移动磁头读写硬盘的不同位置， 与此相反， 它 会在接收命令后对其进行排序， 排序后的磁头将以高效率的顺序进行寻址， 从而避免磁头反
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系统分析师核心考点归纳 第一章计算机组成原理与系统结构 ............................................................................................... 1 第二章 数据通信与计算机网络 ..................................................................................................... 6 第三章 多媒体技术及其应用 ..................................................................................................... 11 第四章 安全性与可靠性技术 ....................................................................................................... 13 第五章 系统配置与性能评价 ....................................................................................................... 17 第六章 程序语言........................................................................................................................... 18 第七章 操作系统........................................................................................................................... 20 第八章 数据库系统....................................................................................................................... 24 第九章 软件工程........................................................................................................................... 28 第十章 面向对象方法学............................................................................................................... 34 第十一章 信息系统建设............................................................................................................... 40 第十二章 软件的知识产权保护 ................................................................................................... 42 第十三章 软件标准化................................................................................................................... 43 第十四章 新技术要点................................................................................................................... 44 第十五章 计算机数学................................................................................................................... 49
第一章计算机组成原理与系统结构
一、计算机的组成 控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备 二、高速缓冲存储器 1、多级存储器体系 寄存器 Cache（最快） 存储体系 磁盘存储器 光盘存储器 磁带存储器 顺序存取（磁带） 存储器存取方式 直接存取（磁盘） 随机存取（内存） 相联存取（cache） 性能指标：存取时间、存取带宽、存取周期和数据传输率 2、Cache 的概念 功能：提高 CPU 的数据输入输出的速率。 使用 cache 改善性能的的依据是程序的局部性原理：时间局部性和空中率相关问题 如果以 h 代表对 cache 的访问命中率，t1 表示 Cache 的周期时间，t2 表示存储器时间， 以读操作为例，使用“Cache+主存储器”的系统的平均周期为 t3 则 t3=h*t1+(1-h)*t2 其中， （1-h）又称为失效率（未命中率） 。 4、cache 的淘汰算法 先进先出方法：当需要替换时，总是淘汰最先调入 Cache 的页面内容。 近期最少使用算法（LRU） ：当需要替换时，将在最近一段时间内使用最少的页面内 容替换掉。 5、cache 的读写过程 写直达：当要写 Cache 时，数据同时写回主存储器（写通） 。 写回：CPU 修改 Cache 的某一行后，相应的数据并不立即写入主存储器单元。而是 当该行被从 Cache 中淘汰时，才把数据写回主存储器中。 标记法：对 Cache 中的每一个数据设置一个有效位。 6、地址映像 a. 常见映像方式：直接映像、全相联映像和组相联映像 b. 地址映像是将贮存与 Cache 的存储空间划分为若干大小相同的页。 c. 直接映像方式：多对一，比较容易实现主存地址分为：标记(主存块号)和块内地址 d. 全相联映像方式：只分贮存页标记和页内地址，不分页。组相联映像方式：组相联映像 方式是介于直接映像和全相联映像之间的一种折中方案。设 Cache 中共有 m 个块，在采用组相 联映像方式时，将 m 个 Cache 块分成 u 组(set)，每组 k 个块(即 m=u×k)，组间直接映像，而组 内全相联映像。 所谓组间直接映像， 是指某组中的 Cache 块只能与固定的一些主存块建立映像关 系。