计算机组成原理唐朔飞第三版课后题

### 计算机组成原理课后习题解析

#### 1. 计算机系统概述
计算机系统是由计算机硬件系统和软件系统组成的综合体。其中，计算机硬件指的是计算机中的电子线路和物理装置；而计算机软件则是指计算机运行所需的程序及相关资料[^2]。

#### 2. 计算机系统的层次结构理解
对于如何理解计算机系统的层次结构这一问题，在计算机科学领域内存在多个抽象层面的概念模型。这些层包括但不限于机器语言层、操作系统层以及应用软件层等不同级别。每一级都提供了特定的功能和服务给上一层使用，同时也依赖于下一层的支持来实现自身的功能。

#### 3. 程序访问的局部性及其在存储系统中的体现
程序执行过程中表现出两种形式上的局部特性：时间局部性和空间局部性。前者意味着如果某条指令被频繁调用，则其附近的数据项也可能很快会被再次请求；后者表示当一条指令被执行时，它周围的其他几条连续地址处的信息很可能也会相继成为下一个操作对象。基于此现象设计而成的一级缓存（L1 Cache）、预取机制等技术均利用了这种规律以提高效率[^3]。

def calculate_access_cycles(word_count, access_cycle_time):
    """
    Calculate total memory access cycles needed to read multiple words.
    
    Args:
        word_count (int): Number of words accessed sequentially from memory.
        access_cycle_time (float): Time required for one full memory cycle.

    Returns:
        float: Total time taken in terms of equivalent whole number plus fractional part of an access cycle.
    """
    first_word_time = access_cycle_time
    subsequent_words_time = ((word_count - 1) * (access_cycle_time / 4))
    return round(first_word_time + subsequent_words_time, 2)

print(calculate_access_cycles(64, 1))  # Example output should be close to 16.75 based on given formula