计算机组织与体系结构：性能设计第七版答案解析

"《计算机组织与体系结构：性能设计》第七版课后习题答案" 在计算机科学领域，计算机组织与体系结构是理解和优化计算机性能的基础。本资源提供了该书第七版的课后习题答案，涵盖了计算机系统的核心概念。 1. 程序存储式计算机：这种计算机设计的核心思想是程序和数据可以存储在同一内存中，使得计算机能自动从存储器中读取指令执行任务，而不是依赖于人工干预。这是计算机自动化和高级编程的基础。 2. 计算机的4个主要部件：包括中央处理单元（CPU），它由算术逻辑单元（ALU）和控制单元组成，负责执行计算和控制；主存储器，用于存储程序和数据；以及输入/输出（I/O）设备，用于与外界交互。 3. 集成电路级别的计算机系统3部分：逻辑门作为基本的布尔运算组件，内存位元存储信息，以及连接这些组件的互连结构，构成了现代计算机硬件的基础。 4. 摩尔定律：由戈登·摩尔提出，预测了半导体芯片上集成的晶体管数量大约每18个月翻一番，导致了计算能力的快速提升和成本下降。 5. 计算机系列的主要特征：同一系列的计算机具有向上兼容的指令集体系结构（ISA），操作系统通常相似或相同，不同型号的区别在于速度、存储、I/O能力、并行处理和成本。 6. 微处理器的关键特征：它是将ALU和控制单元集成在单个芯片上的CPU，这极大地缩小了计算机的体积，提高了性能和效率。 7. IBM 360 Model 65和75的地址交错技术：这种设计是为了提高内存访问速度，通过将奇偶地址分开存储并并行读写，实现了更快的数据处理。 8. 计算机指令的功能分类：主要包括数据传输（CPU到存储器或反之）、I/O传输（CPU与外部设备之间）、数据处理（CPU执行算术或逻辑运算）。这些功能共同构成了计算机执行任务的能力。 以上知识点展示了计算机体系结构的核心概念，如存储程序模型、计算机硬件组成、集成电路的发展、摩尔定律的影响、计算机家族的特性，以及微处理器的设计优势等，这些都是深入理解计算机性能和设计的基础。通过学习这些知识，读者能够更好地分析和优化计算机系统。