Chapter1
计算题
需求筛选的依据是成本性能比直接实现一般指用硬件实现，而间接实现是指用软件实现软件和硬件要综合考虑，要以价格性能比高低为取舍原则。常用的基本功能或产量很大的功能才适宜于用硬件实现。设计者最终要用成本性能比作为软、硬件实现功能的取舍标准；消费者要用价格性能比
作为选购计算机系统的取舍标准。设计人员的参考原则
考虑用户应用领域设计周期长的硬件不宜采用常用的功能尽量采用硬件实现实现功能的成本性能比或价格性能比要低超前设计某一计算机用于商业外贸的事务处理，有大量的字符串处理操作。由于这种商务处理很普遍，有较大的市场，故而设计人员决定在下一代计算机的CPU中加入字符串操作的功能。经测试应用软件调查发现，字符串操作的使用占整个程序运行时间的50。而增加此功能如用软件如微程序实现，则快5倍，增加CPU成本15倍；如果用硬件实现，则快100倍，CPU成本增加到5倍。问设计人员提出增加此功能是否恰当？如恰当则此功能应该用软件实现还是用硬件实现？设CPU成本占整机成本的13
解：首先来计算机在两种情况下提高的性能和成本性能比。设：S为CPU未增加字符串功能时的CPU平均速度，Told为此时运行程序的时间，T
ew为增加字符串功能后程序运行的时间，则

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Amdahl定律性能递减规则某部件应用越频繁，当提高该部件性能时，整机性能也提高的越多。但不管该部件性能提高多大，整机的性能加速不可能大于在原机器中除该部件外所有其它部件运行时间的百分比的倒数11F计算机性能的改善程度受其采用的快速部件被提高性能的部件在原任务中使用所占的时间百分比的限制
采用新器件使某一功能性能提高10倍，但该功能的使用只占原程序运行时间的40。

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请计算新计算机性能改善了多少？
高频事件高速处理大概率事件优先的原则局部性原理
最重要的是9010局部性规则时间局部性空间局部性适应计算机发展趋势在指令系统中指令的确定是属于计算机系统结构的，而指令操作的实现，如取指令、取操作数、运算、送结果等具体操作及排序方式是属于计算机组成的，而实现这些指令功能的具体电路、器件的设计及装配技术是计算机物理实现的计算机的性能是指在计算机上完成用户的应用任务所需的时间长短响应实耗时间是指计算机系统完成某一任务程序所花费的时间速度，即用响应时间的倒数用速度来评价性能，我们称r