22. (分析题, 5分) 某计算机主频为800MHz,其CPU采用三级时序(机器周期-节拍-脉冲)进行定时,为单脉冲节拍方式,每个机器周期的基本宽度为4个节拍。该计算机每个指令周期平均有5个机器周期,并平均访问2次主存,没有设置cache。请回答下列问题: (1)若采用异步方式访问内存,每个“存储器读”机器周期平均需8个节拍,每个“存储器写”机器周期平均需6个节拍,则执行一条指令的平均时间为多少?MIPS数为多少?平均CPI为多少?
时间: 2024-03-15 18:43:15 浏览: 157
计算机等级考试三级信息安全资料
根据题目中的信息,可以得到以下计算:
每个指令周期的长度 = 5个机器周期 × 4个节拍 × 单脉冲节拍方式 = 20个节拍
访问主存的次数 = 2次
每次访问主存的时间 = 存储器读机器周期平均时间 × 读操作次数 + 存储器写机器周期平均时间 × 写操作次数
= 8个节拍 × 2次 + 6个节拍 × 0次 = 16个节拍
执行一条指令的平均时间 = 指令周期长度 + 访问主存的时间 = 20个节拍 + 16个节拍 = 36个节拍
MIPS数 = 计算机主频 / (执行一条指令的平均时间 × 10^6)
= 800MHz / (36个节拍 × 单脉冲节拍方式 × 10^6)
= 22.22 MIPS
平均CPI = 执行一条指令的平均时间 / 指令周期长度
= 36个节拍 / 20个节拍
= 1.8
因此,执行一条指令的平均时间为36个节拍,MIPS数为22.22 MIPS,平均CPI为1.8。
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