软件设计师常考知识点和分类方法:计算机体系结构、Flynn和冯式分类法。
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更新于2024-02-01
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软件设计师常考知识点.doc是一份资料,提供了关于软件设计师常考的知识点的概述。这份资料主要关注计算机系统知识的第一章,即计算机体系结构。在这一章中,主要涉及如下几个方面的内容。
首先,计算机体系结构的属性包括硬件所能处理的数据类型、所能支持的寻址方式、CPU的内部寄存器、CPU的指令系统、主存的组织与主存的管理、中断系统的功能、输入输出设备及连接接口、计算机特性结构类型。这些属性是计算机体系结构中非常重要的组成部分,对于软件设计师来说,了解并掌握这些属性对于设计和开发软件系统是至关重要的。
接下来,计算机体系结构可以根据不同的分类方法进行划分。其中,Flynn分类法是一种常用的分类方法,根据指令流和数据流的不同组织方式,将计算机体系结构分为单指令流单数据流(SISD)、单指令流多数据流(SIMD)、多指令流单数据流(MISD)和多指令流多数据流(MIMD)四种类型。这种分类方法主要是根据指令流和数据流的并行性进行分类,对于软件设计师来说,了解并理解这些分类是设计高效并行算法和优化计算机系统性能的基础。
此外,冯式分类法也是一种常用的分类方法,它以最大平行度Pm为基准,衡量计算机系统在单位时间内能够处理的最大的二进制位数。通过计算每个时钟周期内能够处理的二进制位数pi,并且根据总的时钟周期数T和平均并行度Pa来计算平均利用率u。这种分类方法主要是从计算机系统的运行程度和应用程序的角度来考虑,并可根据算法的特性来选择最优的计算机体系结构。
最后,按照最大并行度进行分类的计算机体系结构有字串行、位串行(WSBS)和字并行、位串行(WPBS)等。其中,字串行和位串行的并行度都是N=1,M=1,而字并行和位串行的并行度则根据具体的应用需求而定。对于软件设计师来说,选择合适的计算机体系结构对于优化算法和提高计算性能至关重要。
总的来说,计算机体系结构是软件设计师在设计和开发软件系统时必须要了解和掌握的重要知识点。这涉及到计算机的硬件属性、不同的分类方法以及选择合适的计算机体系结构的能力。通过掌握这些知识点,软件设计师可以设计出更加高效和优化的软件系统,提高计算性能,满足用户的需求。
2022-10-26 上传
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