1、第一章 计算机体系结构的基本概念1.6 对于一台 400MHz 计算机执行标准测试程序，程序中指令类型，执行数量和平均时钟周期数如下：指令类型 指令执行数量 平均时钟周期数整数 45000 1数据传送 75000 2浮点 8000 4分支 1500 2求该计算机的有效 CPI、MIPS 和程序执行时间。解： ICPICii/)(4501702841502.7656fMISMIPSI速 率程序执行时间=s64(4501702841502)/(410)5.71.7 将计算机系统中某一功能的处理速度加快 10 倍，但该功能的处理时间仅为整个系统运行时间的 40，则采用此提高性能的方法后，能使整个系统
2、的性能提高多少？解：部件加速比11，可改进比例40系统加速比 11.5714(0.4(1 可 改 进 比 例 ） 可 改 进 比 例 ） 部 件 加 速 比1.8 计算机系统有三个部件可以改进，这三个部件的加速比如下：部件加速比 130； 部件加速比 220； 部件加速比 310；(1) 如果部件 1 和部件 2 的可改进比例为 30，那么当部件 3 的可改进比例为多少时，系统的加速比才可以达到 10？(2) 如果三个部件的可改进比例为 30、30和 20，三个部件同时改进，那么系统中不可加速部分的执行时间在总执行时间中占的比例是多少？解：1）在多个部件可改进情况下 Amdahl 定理的扩展:
3、 eoeSfT)1(ef)(iiSfS)1(式中，fi 为可加速部件 i 在未优化系统中所占的比例；Si 是部件 i 的加速比。1321321)(ff0061853f2） 82.071461.96.2.03.0)(TTp1.9解：1).操作 1 加速比 /操作 2 加速比 0543操作 3 加速比操作 4 加速比 /2).改进前程序执行总时间10 2+3020+3510+1541030操作 1 改进后，程序获得的加速比为： 11.00*2/3(10*2/3)操作 2 改进后，程序获得的加速比为： .6/(/)4操作 3 改进后，程序获得的加速比为： 11.335*0/(135*0/)操作 4 改进后，程序获得的加速比为： .514/)(4/)3).四类操作均改进后，整个程序的加速比是：1031.78*5*
