计算机系统结构复习重点：名词解释与填空题

"系统结构的复习题" 计算机系统结构是一个涵盖广泛的主题，它涉及计算机硬件、软件和它们之间的交互。复习题中包含了多个关键概念，下面是对这些概念的详细解释： 1. **计算机体系结构**：指的是计算机硬件的逻辑结构，包括CPU、内存、输入/输出设备等组件以及它们之间的相互关系。 2. **透明性**：是指系统的一项特性，使得用户或程序员无需了解其底层工作原理就能使用或编程，如虚拟内存的透明性。 3. **系列机**：指同一型号或系列的计算机，通常具有相似的硬件架构和指令集。 4. **同构型多处理机**：由相同硬件构成的处理器组成的多处理器系统，它们使用相同的指令集和处理方式。 5. **堆栈型机器**：一种计算机架构，其中大部分操作都是通过堆栈进行的，堆栈用于临时存储数据。 6. **累加器型机器**：早期计算机设计中常见，有一个专门的寄存器（累加器）来存储运算结果。 7. **通用寄存器型机器**：拥有多个可复用的寄存器，用于存储数据和指令，灵活性较高。 8. **数据相关**：在指令执行过程中，由于数据依赖导致的执行顺序限制。 9. **定向技术**：用于优化数据访问，例如预取技术，预测下一步将要访问的数据。 10. **向量处理机**：优化处理大量数值计算的系统，支持向量指令，可以同时处理多个数据元素。 11. **指令级并行**：在单个指令流中同时执行多个指令的能力。 12. **指令的动态调度**：根据当前状态动态调整指令执行顺序，以优化性能。 13. **指令的静态调度**：在编译时确定指令执行顺序，减少硬件复杂性。 14. **失效率**：缓存中数据未被找到的比率，即命中率的反面。 15. **失效开销**：当发生缓存未命中时，从主存加载数据到缓存所需的时间成本。 16. **强制性失效**：由于缓存空间不足导致的数据替换。 17. **容量失效**：当缓存大小不足以容纳所有频繁访问的数据时发生。 18. **冲突失效**：由于地址映射机制导致的不同数据映射到同一个位置，造成的数据覆盖。 19. **RAID** (Redundant Array of Independent Disks)：磁盘冗余阵列，提高数据存储的可靠性和性能。 20. **通道处理机**：用于控制I/O操作的专用处理器，减轻CPU负担。 21. **通道流量**：描述I/O设备与内存间数据传输的速度和效率。 22. **互连网络**：连接多处理器系统中各组件的通信结构，如交叉开关、环形网络等。 23. **分布式共享多处理机**：每个处理器都有本地内存，但可通过网络共享全局资源。 24. **机群**：由多台独立的计算机通过网络连接形成的高性能计算系统。 复习题的填空部分涉及了并行性实现、软件兼容性、计算机实现技术、多处理机架构、指令集结构分类、数据和指令的并行性等级、存储器层次结构设计、缓存管理、虚拟存储器和I/O系统设计等多个方面。理解这些概念对于深入理解计算机系统结构至关重要。