单选题 某CPU的主振频率为100 MHz，平均每个机器周期包含4个主振周期。各类指令的平均机器周期数和使用频度如表2.9所示，则该计算机系统的速度为平均约{{U}} (8) {{/U}}兆指令/秒。若某项事务处理工作所要执行的机器指令数是控制程序(以访内、比较与转移等其他指令为主)220000条指令和业务程序(以包括乘除在内的算术逻辑运算为主)90000条指令，且指令使用频度基本如表2.9所示，则该计算机系统的事务处理能力约为{{U}} (9) {{/U}}项/秒。若其他条件不变，仅提高主振频率至150 MHz，则此时该计算机速度为平均约{{U}} (10) {{/U}}兆指令/秒，对上述事务的处理能力约为{{U}} (11) {{/U}}项/秒。若主频仍为100 MHz，但由于采用了流水线和专用硬件等措施，使各类指令的每条指令平均机器周期数都变为1.25，则此时计算机的速度平均约{{U}} (12) {{/U}}兆指令/秒。
{{B}}表2.9 各类指令的平均机器周期数和使用频度{{/B}}
指令类别
平均机器周期数/指令
使用频度
访内存
2.5
25%
一般算术逻辑运算
1.25
40%
比较与转移等
1.5
25%
乘除
15
5%
其他
5
5%


单选题 A．1 B．5 C．10 D．15 E．20 F．33.3 G．50 H．66.7 I．100 J．200
【正确答案】 F
【答案解析】
单选题 A．1 B．5 C．10 D．15 E．20 F．33.3 G．50 H．66.7 I．100 J．200
【正确答案】 D
【答案解析】
单选题 A．1 B．5 C．10 D．15 E．20 F．33.3 G．50 H．66.7 I．100 J．200
【正确答案】 G
【答案解析】
单选题 A．1 B．5 C．10 D．15 E．20 F．33.3 G．50 H．66.7 I．100 J．200
【正确答案】 E
【答案解析】
单选题 A．1 B．5 C．10 D．15 E．20 F．33.3 G．50 H．66.7 I．100 J．200
【正确答案】 C
【答案解析】(5-9)指令平均占用总线周期数=2.5×25%+1.25×40%+1.5×25%+15×5%+5×5%=2.5s每秒指令数=时钟频率/每个总线周期包括的时钟周期数/指令平均占用总线周期数 =100M/4/2.5 s=10M
计算机系统的事务处理能力即为单位时间内执行程序的能力。
由题中列出的使用频度我们可以得出如表2.12所示的结论。
表2.12 指令种类、指令条数及平均周期
指令种类
访存指令
比较转移指令
其他指令
算术运算指令
乘除指令
指令条数
约为100000条
约为100000条
约为20000条
约为80000条
约为10000条
平均周期
2.5
1.5
5
1.25
15
项事务处理共需机器周期个数=105×2.5+105×1.5+0.2×105×5+0.8×105×1.25+0.1×105×15 =750000个
因为主振频率为100MHz，平均每个机器周期包含4个主振周期，所以每秒有100M/4= 25M个机器周期。
一项事务所需时间为750000/25000000≈0.03s，即每秒处理事务I/0.03s=33.3项。