软考信息系统管理复习：并行处理与多处理机系统

“2013年软考信息系统管理工程师考前复习笔记，涵盖了计算机基本组成、并行性概念、传统串行方式与流水线处理机的对比、并行处理机和多处理机系统的特性的详细讲解，以及指令系统复杂性的原因、RISC与CISC的区别和存储系统的层次结构。” 在信息系统管理领域，理解和掌握计算机硬件基础是至关重要的。计算机基本组成包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备，它们协同工作，实现了数据的处理和交互。并行性是现代计算机系统的一个关键特性，分为同时性和并发性，旨在提高系统效率。时间重叠、资源重叠和资源共享是实现并行性的基本策略。 传统串行方式虽然控制简单且节省设备，但执行速度慢，功能部件利用率低。相比之下，流水线处理机通过将指令执行分解为多个阶段，使得程序执行时间缩短，功能部件利用率提高，但也带来了硬件复杂性的增加。 并行处理机如SIMD（Single Instruction Multiple Data，单指令流多数据流）结构，拥有一个控制器和多个处理单元，通过资源共享和重复，专注于特定算法的高效执行。而MIMD（Multiple Instruction Multiple Data，多指令流多数据流）的多处理机系统则更加灵活和通用，适合各种算法，其并行性存在于指令外部，需要更复杂的同步和调度机制。 指令系统的设计复杂性是为了优化目标程序、支持高级语言和操作系统。RISC（Reduced Instruction Set Computer，精简指令集计算机）强调简洁高效，指令数量少、格式固定，而CISC（Complex Instruction Set Computer，复杂指令集计算机）则提供了丰富的指令集，允许更复杂的操作，但可能带来更高的执行开销。 存储系统层次结构包括高速缓冲存储器（Cache）、主存储器（包括高速缓存和主存）以及辅助存储器。这种分层设计旨在平衡速度、容量和成本，高速缓存用于减少主存访问延迟，而辅助存储器则作为大容量但较慢的数据存储。 总结来说，这篇复习笔记详尽地介绍了信息系统管理工程师所需掌握的硬件基础、并行计算概念以及存储系统知识，对于备考软考的信息系统管理工程师具有很高的参考价值。