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福州大学计算机系统结构复习提纲

计算机系统结构复习提纲

第一章计算机系统结构导论

计算机系统结构、计算机组成、计算机实现所包含的内容（选择）；

答：计算机系统结构是对计算机系统中各级界面的定义及其上下功能分配；

计算机组成指的是计算机系统结构的逻辑实现，包括机器级内部的数据流和控制流的组成以及逻辑设计等。

计算机实现指的是计算机组成的物理实现，包括处理机、主存等部件的物理结构，器件的集成度和速度，器件、模块、插件、地板的划分和连接，专用期间的设计，微组装技术，信号传输，电源，冷却装臵及整机装配技术。

计算机系统设计思路（填空、选择）；

答：从多级层次结构出发，计算机系统的设计按照多级层次结构的上、下、中开始设计，分别可以有“由上往下”，“由下往上”，“由中间开始”三种不同的设计方法。

1. 由上往下：用于专用计算机设计，较少采用

2. 由下往上：70-80年代使用，较少采用

3. 从中间开始：用于系列机设计

系列机和兼容机的概念（选择、填空）；

答：系列机：在软、硬件街面上设定好一种系统结构，之后软硬件设计者根据速度、性能、价格的不同选择不同器件和硬件组成。

兼容机：不同公司厂家生产的具同一系统结构的计算机。

向上（下）兼容：指按某一挡机器编制的软件不加修改就能运行于比它高（低）档的机器。（新旧上看）

向前（后）兼容：在按某一时期投入市场的该型号机器上编制的软件，不加修改就能运行于在它之前（后）投入市场的机器上。（时间上看）

计算机系统设计步骤（选择、填空）；

答：1.需求分析：在应用环境，所用语言的种类及特性对OS的特殊要求；所用外设特性、技术经济指标、市场分析等方面

2.需求说明：主要包括设计准则、功能说明、器件性能说明

3.概念型设计：进行软硬件功能分析，确定机器级界面

4.具体设计：机器及界面各方面的确切定义

5.反复进行优化设计和评价

计算机的层次结构（选择）；

答：由高到低：应用语言机器级（应用程序包翻译成高级语言程序）→高级语言机器级（经编译程序翻译成汇编语言）→汇编语言机器级（经汇编程序翻译成机器语言程序）→操作系统机器级（一般用机器语言解释作业控制语句）→传统机器语言机器级（用微指令程序解释机器指令）→微程序机器级（微指令由硬件直接执行）。

共有六级，高四级为虚拟机器，低二级为实际机器。

计算机系统结构的定义（实质）（选择）；

答：计算机系统结构研究的是软硬件之间的功能分配以及对传统机器级界面的确定，为机器语言、汇编程序设计者、便于程序生成系统提供使其设计或生成的程序能够在机器上正确运行而应看到和遵循的计算机属性。

计算机系统结构、计算机组成、计算机实现三者之间的区别和联系（简答、选择）；

答：计算机系统结构、组成、实现三者互不相同，但又相互影响。

具有相同系统结构的计算机可以采用不同的组成，一种计算机组成可以采用多种不同的计算机实现。

采用不同的系统结构会使可以采用的组成技术产生差异，计算机组成也会影响系统结构。

计算机组成的设计其上决定于系统结构，其下受限于所用的实现技术，发展促进了实现技术和结构的发展。

计算机实现特别是器件技术的发展史计算机系统结构和组成的基础，促进了组成与结构的发展。

随着技术的发展，三者关系融合与一体，难以分开，在相互促进中发展。软、硬件取舍原则（简答、选择）；

答：原则1：系统要有高的性能价格比，主要从实现费用、速度和其他性能要求来综合考虑；

原则2：要考虑准备采用和可能采用的组成技术，是指尽可能不要过多或者不合理地限制各种组成、实现技术的采用。

原则3：不能仅从“硬”的角度考虑如何便于应用组成技术，还应从“软”的角度把如何编译和操作系统的实现以及对高级语言提供更好的硬件支持放在首位。

解决软件可移植性的方法（选择、填空）；

答：1.统一高级语言，应用于结构相同以至完全不同机器之间的高级语言程

序的软件移植。

2.采用系列机：在一定范围内不同型号的机器之间同意汇编语言，就可

以在一定程度上解决汇编语言软件的移植。

透明性的定义和判断（选择）；

答：定义：计算机中客观存在的事物或属性从某个角度看不到

例如：低层机器的属性往往对高层机器的程序员透明；计算机组成设计

的内容对传统机器程序员来讲一般透明。

CPU 性能公式；

答：取决于三个要素：1.时钟频率f c 2.每条指令所画的时钟周期数CPI 3.

指令条数IC

假设系统有n 种指令，第i 种指令在程序中出现的次数为I i

Amdahl 定律（计算）；

答：系统对某一部件采用某种更快执行方式所能获得的系统性能改进，取决

于这种执行方式被使用的频率，或所占总执行时间的比例。

)

()

()(c

f CPI IC CPU T CPU 频率时钟周期数时间?=IC

CPU CPI 时钟周期数

f 1CPI IC T cpu ?

?=c

f 1)I CPI (T n 1i i i cpu ?

???????=∑=∑∑==?

=?=n

i i

i n

1i i i )IC

I CPI (IC

)I CPI (CPI 6

CPU 1010T IC MIPS -?=?=CPI f c 6CPU 10MIPS IC T -?=6

CPU

FN 10T I

MFLOPS -?= MIPS 3 MFLOPS 1≈性能

没有采用改进措施前的采用改进措施后的性能加速比=

new

/)1(1

old

+-=

时间

改进前整个任务的执行可改进部分占用的时间=

new

时间

改进后改进部分的执行时间

改进前改进部分的执行=

new r

程序访问的局部性原理（简答）；

答：局部性分为时间局部性和空间局部性：

时间局部性：程序中近期被访问的信息项可能马上将被再次访问

空间局部性：访问地址上相邻近的信息项很可能会被一起访问

存储器体系的构成就是以访问局部性原理为基础的

并行性的概念和分类（简答、选择、填空）；

答：并行性：在同一时刻或者在同一时间间隔内完成两种或者两种以上的工作，它们在时间上能互相重叠。

同时性：两个或多个事件在同一时刻发生

并发性：两个或多个事件在同一时间间隔内发生

从系统执行程序角度来看（从低到高）：

指令内部→指令之间→任务或进程之间→作业或程序之间从处理数据的并行性来看（从低到高）：

位串字串→位并字串→位片串字并→全并行

从计算信息加工的步骤阶段来看：

存储器操作并行、处理器操作步骤并行、处理器操作并行、指令任务作业并行

Flynn分类（选择、填空）；

答：Flynn提出按照指令流和数据流的多倍性进行分类。

SISD：单指令流单数据流SIMD：单指令流多数据流（并行处理机）

MISD：多指令流单数据流（实际上不存在）

MIMD：多指令流多数据流（多处理机几多计算机系统）

冯氏分类法（选择、填空）；

答：提出用数据处理的并行度来定量地描述各种计算机系统特性

WSBS（字串位串）WSBP（字串位并）

WPBS（自并位串）WPBP（字并位并）

系统结构中开发并行性的途径（填空、选择、简答）和耦合度（填空、选择）等。

答：并行性开发途径：

1.时间重叠：在并行性概念中引入时间因素，让多个处理过程在时间上相互错开，轮流重叠地使用同一套硬件设备的各个部分，加快硬件设备的各个部分，以加快硬件周转而赢的速度。举例：流水线

2.资源重复：是在并行的概念中引入空间因素，通过重复设臵硬件资源来提高可靠性或者性能。

耦合度：反映多级系统中各级器之间物理连接的紧密程度和交叉作用能力的强弱

最低耦合系统：脱机系统

松散耦合系统：多台计算机通过通道或通信线路实现互联，共享外围设备

紧密耦合系统：多台机器之间通过总线或高速开关互联，共享主存，并有较高的信息传输速度

第二章指令系统

掌握：

指令系统的优化设计的两个截然相反的方向；

答：CISC：复杂治理系统计算机：增强原有指令的功能，设臵更为复杂的新指令取代原先由软件子程序完成的功能，实现软件功能的硬化。

RISC：精简指令系统计算机：减少指令总数和简化指令的功能，降低硬件设计的复杂性。提高指令的执行速度。

RISC的基本原则和快的实质（简答、选择）；

答：基本设计原则：

1.使用频度很高的指令

2.大大减少寻址方式，全部指令具有相同的长度

3.所有指令在一个机器周期内完成

4.扩大通用存储器个数

5.采用硬联控制实现

6.通过精简指令和优化变异设计编译程序，以简单又想方式支持高级语言

快的实质：减少CPI是RISC思想的精华，P=I*CPI*T

P是执行这个程序所使用的总时间，I是程序所执行的总指令数，CPI 是每条指令执行的平均周期数，T是一个周期的时间长度

RISC采用的基本技术（简答、选择）；

答：采用的基本技术：

1.遵循按RISC机器一般原则设计的技术

2.在逻辑上采用硬联实现和微程序固件实现相结合的技术

3.在CPU中设臵数量较大的寄存器数组，并采用重叠寄存器串口的技术

4.指令的执行采用流水和延迟转移技术

5.采用高速缓冲存储器Cache

6.采用认真设计和优化编译系统设计的技术

重叠寄存器窗口（选择）

答：目标：算短CALL,RETURN的操作时间

方法：将设臵的大量的寄存器，分为多个组和全局区，每个组中分高、本地、低三个区；相邻组的高、低区重叠，加速参数与结果的传递。

结果：节省了保存现场和回复现场等辅助时间

第五章流水线结构

重叠和顺序解释的异同（简答、选择）；

答：顺序解释：各条机器指令之间顺序串行地执行，执行完一条指令后才取出下条指令来执行，而且每条指令内部的各个微操作也是顺序串行执行。优点：控制简单；缺点：速度缓慢

重叠解释：在解释第k条指令的操作完成之前，就可以开始解释第k+1条指令；优点：能加快相邻两条以上指令的解释；缺点：不能加快一条指令实现重叠和流水概念及工作原理（选择）；

答：重叠概念：把一条指令分为两个子过程

流水概念：是重叠的引申,把一条指令分成更多子过程

工作原理：将解释过程分解成“分析”和“执行”及更多子过程，在独立的分析部件和执行部件上的时间重叠地进行。

一次重叠、二次重叠的概念（选择）；

答：二次重叠：由于指令有两个功能段在时间上重叠执行，所以二次重叠执行方式同时构成成了流水线执行方式。

先行控制方式；

答：

重叠对组成的要求（简答、选择）；

答：1.解决访存冲突 2.解决分析与执行操作的并行 3.解决分析与执行操作控制上的同步 4.解决指令间各种相关的处理

重叠相关的两种解决方案并就其原因用系统设计原理作出解释；

答：1.数相关：第k、k+1条指令的数据地址之间有关联

主存空间数相关的处理：

原因：相邻两条指令之间要求对主存同一单元的RAW关联

解决方法：给读数写数安排不同的访存优先级；

通用寄存器数相关的处理：

原因：同上解决方法：增设“相关专用通路”或者延迟前者设备不变，降低速度；后者增加设备，效率不变

2.指令相关：经第k条指令的执行来形成k+1条指令

原因：冯诺依曼型机器允许修改指令

解决：程序执行过程中不准修改指令，可解决指令相关也可实现程序的可再入性和程序对的递归调用

几种相关的判断及解决方法（选择、填空）；

答：1.转移指令的处理：造成重叠效率下降；解决方法：就尽量减少使用条件转移指令；采用延迟转移技术；

2.指令相关处理：原因：冯诺依曼型机器允许修改指令；解决：程序执行过程中不准修改指令，可解决指令相关也可实现程序的可再入性和程序对的递归调用

3.贮存空间数相关的处理：原因：相邻两条指令之间要求对主存同一单元的RAW关联；解决方法：给读数写数安排不同的访存优先级；

4.通用寄存器组相关处理：分为操作数相关和变址/基址值相关两种；解决方案：1.退后读，牺牲速度来避免相关；2.设臵相关专用通路

流水线分类（选择、填空）；

答：1.依据向下向上扩展思路：向下扩展→子过程细分；向上扩展→多个处理机之间进行流水

2.流水处理级别：部件级→处理机级→系统级

3.功能多少：单功能→多功能

4.多功能的连接方式：静态（一种固定方式连接）→动态（不同方式连接）

5.数据表示：标量流水→向量流水

6.是否有反馈回路：线性→非线性（有反馈）

7.控制方式：同步流水线→异步流水线（顺序流水线和乱序流水线）

流水线特点（选择）；

答：1.只有连续提供同类任务才能充分发挥流水线的效率 2.在流水线的

每一个流水线段中都要设臵一个流水锁存器 3.隔断流水时间尽量相等 4.流水线需要装入时间、充满时间和排空时间 5.理想情况下流水线充满后每

隔Δt 时间将有一个结果流出流水

解决影响流水线瓶颈的方法（选择、填空）；

答：1.细分 2.瓶颈段并联

流水线性能分析（会画时空图及计算）；

答：吞吐率：是流水线单位时间内能流出的结果数

加速比：流水线速度与等效非流水线速度之比

m TP n

m t t n t m n

TP t m t n t n t m T t t t t TP 11)1

1(1)1(*)1(**)1(*}

,,,max{1

max

000004321max -+

?-+?=

?-+?=?-+?=????=

为最慢的一段时间。

其中：,)1(：

如各段时间不相等，则.4时，.3有关,,与.2.11

max 0max

j m

i t t n t n

TP TP TP m n n m t TP TP TP ??-+?=

?>>?<∑=n

m m

t n t m t m n T T S t m n T p

11)1(****0

非流水0非流水-+

?-+??==?=

效率：流水线中设备实际占用时间占整个运行时间之比，也称利用率

为最慢一段的时间。

其中,)1(：

如各段时间不相等，则.3大〉越多越好.2时，当.11

j j

i m

i i

p p t t n t t n S n M m S m n ??-+??=

----?>>∑∑==T

m t n m m m m n m n

t t t n T t n T m m **** (1)

*)1n (*m **...，即：

都相等，为时间内，流水线的效率则在段经过时间相等，如为线性流水线，且各0

0210

0210?=

=+++==-+=

?-+??=?=

===ηηηηηηηηηη；

1时，效率.4。速比与最大加速比之比流水线的效率是实际加111)

1(.3吐率。流水线的效率正比与吞*)1(*.2效率是面积之比；

积，个任务是实际占用的面而分子是时空图中所围成的总面积，

段与是时空图中*分母.10

0=>>=

-+=

?=-+=?=m N m

S n

m m n n

t TP m n n

T t n n T m T m p ηηj

i m

i i i m

i i j m

i i m

i m

i i i j j m

i i m

i t n t t n t n t t n t t n t m t n ?-+??=

=?-+??=

??-+??=

∑∑∑∑∑∑∑∑========)1(]

[*时，有：1当.7]

)1([*]

[*同，加权

统设备利用率的比重不其设备利用率占整个系.6为最慢的一段时间。

其中：,]

)1([**

：

如各段时间不相等，则.51

αηαααηη

流水线的相关处理（选择、填空）、异步流水线和同步流水线及可能答：流水线的相关处理：

局部相关处理：指令相关，访存操作数相关，通用寄存器组相关

原因：对同意贮存但愿或寄存器要钱RAW后产生的

解决：1.推后2.设臵相关专用通路

流动顺序的安排和控制：

同步流动方式：顺序保持一致，控制简单但吞吐率和效率下降

异步流动方式：顺序不同，吞吐率效率都不下降可能产生其他相关出现的相关（选择、填空）；

答：局部性相关：在机器同时解释多条指令之间出现

数据相关：

RAW：推后读；设臵相关专用通路；

WAW：在控制机构上保证写入先后顺序不变

WAR：在控制机构上保证读写先后顺序不变

结构相关：增加硬件资源

全局性相关：已经进入流水线的转移指令和其后续指令之间的相关处理方法：1.猜测法

●概率相近宜选转移不成功分支

●概率不等取大概率分分支

●加快执行：准备两套转移目标指令缓冲器

2.加快、提前形成条件码

●加快指令内部条件码生成，即乘除结果的正负零

●加快段内条件码生成，将产生指令提前到与其不

福州大学集成电路应用实验一

《集成电路应用》课程实验实验一 4053门电路综合实验学院：物理与信息工程学院专业: 电子信息工程年级： 2015级姓名：张桢学号：指导老师：许志猛

实验一 4053门电路综合实验一、实验目的： 1.掌握当前广泛使用的74/HC/HCT系列CMOS集成电路、包括门电路、反相器、施密特触发器与非门等电路在振荡、整形、逻辑等方向的应用。 2.掌握4053的逻辑功能，并学会如何用4053设计门电路。 3.掌握多谐振荡器的设计原理，设计和实现一个多谐振荡器，学会选取和计算元件参数。二、元件和仪器： 1.CD4053三2通道数字控制模拟开关 2.万用表 3.示波器 4.电阻、电容三、实验原理： 1.CD4053三2通道数字控制模拟开关 CD4053是三2通道数字控制模拟开关，有三个独立的数字控制输入端A、B、C和INH输入，具有低导通阻抗和低的截止漏电流。幅值为4.5～20V的数字信号可控制峰-峰值至20V的数字信号。CD4053的管脚图和功能表如下所示 4053引脚图

4053的8种逻辑功能 CD4053真值表根据CD4053的逻辑功能，可以由CD4053由4053电路构成如下图所示8种逻辑门（反相器与非门或非门、反相器、三态门、RS 触发器、——RS 触发器、异或门等）。输入状态接通通道

]) 2)(()(ln[ T DD T DD T DD T V V V V V V V RC T -+--=2.多谐振荡器的设计非门作为一个开关倒相器件，可用以构成各种脉冲波形的产生电路。电路的基本工作原理是利用电容器的充放电，当输入电压达到与非门的阈值电压VT 时，门的输出状态即发生变化。因此，电路输出的脉冲波形参数直接取决于电路中阻容元件的数值。可以利用反相器设计出如下图所示的多谐振荡器这样的多谐振荡器输出的信号周期计算公式为：当R S ≈2R 时，若：VT=0.5VDD ，对于HC 和HCU 型器件，有 T ≈2.2RC 对于HCT 型器件，有 T ≈2.4RC 四、实验内容： 1. 验证CD4053的逻辑功能，用4053设计门电路，并验证其逻辑功能：（1）根据实验原理设计如下的反相器电路图： CD4053构成反相器电路

福州大学集成电路应用实验二-参考模板

《集成电路应用》课程实验实验二锁相环综合实验学院：物理与信息工程学院专业: 电子信息工程年级： 2015级姓名：张桢学号：指导老师：许志猛

实验二锁相环综合实验一、实验目的： 1.掌握锁相环的基本原理。 2.掌握锁相环外部元件的选择方法。 3.应用CD4046锁相环进行基本应用设计。二、元件和仪器： 1.CD4046 2.函数信号发生器 3.示波器 4.电阻、电容若干 5.面包板三、实验原理： 1.锁相环的基本原理。锁相环最基本的结构如图所示。它由三个基本的部件组成：鉴相器（PD）、环路滤波器（LPF）和压控振荡器（VCO）。锁相环工作原理图鉴相器是个相位比较装置。它把输入信号Si(t)和压控振荡器的输出信号So(t)的相位进行比较，产生对应于两个信号相位差的误差电压Se(t)。环路滤波器的作用是滤除误差电压Se(t)中的高频成分和噪声，以保证环路所要求的性能，增加系统的稳定性。

压控振荡器受控制电压Sd(t)的控制，使压控振荡器的频率向输入信号的频率靠拢，直至消除频差而锁定。锁相环是个相位误差控制系统。它比较输入信号和压控振荡器输出信号之间的相位差，从而产生误差控制电压来调整压控振荡器的频率，以达到与输入信号同频。在环路开始工作时，如果输入信号频率与压控振荡器频率不同，则由于两信号之间存在固有的频率差，它们之间的相位差势必一直在变化，结果鉴相器输出的误差电压就在一定范围内变化。在这种误差电压的控制下，压控振荡器的频率也在变化。若压控振荡器的频率能够变化到与输入信号频率相等，在满足稳定性条件下就在这个频率上稳定下来。达到稳定后，输入信号和压控振荡器输出信号之间的频差为零，相差不再随时间变化，误差电压为一固定值，这时环路就进入“锁定”状态。这就是锁相环工作的大致过程。 2.CD4046芯片的工作原理。 CD4046是通用的CMOS锁相环集成电路，其特点是电源电压范围宽（为3V －18V），输入阻抗高(约100MΩ)，动态功耗小，在中心频率f0为10kHz下功耗仅为600μW，属微功耗器件。 CD4046锁相的意义是相位同步的自动控制,功能是完成两个电信号相位同步的自动控制闭环系统叫做锁相环,简称PLL。它广泛应用于广播通信、频率合成、自动控制及时钟同步等技术领域。锁相环主要由相位比较器（PC）、压控振荡器（VCO）、低通滤波器三部分组成,如下所示。 4046组成框图

福大结构力学课后习题详细答案(祁皑).. - 副本知识分享

福大结构力学课后习题详细答案(祁皑).. -副本

结构力学（祁皑）课后习题详细答案答案仅供参考第1章 1-1分析图示体系的几何组成。 1-1(a) 解原体系依次去掉二元体后，得到一个两铰拱（图（a-1））。因此，原体系为几何不变体系，且有一个多余约束。 1-1 (b) 解原体系依次去掉二元体后，得到一个三角形。因此，原体系为几何不变体系，且无多余约束。 1-1 (c) （c-1）（a （ a-1）（b ）（b- （b-

收集于网络，如有侵权请联系管理员删除（c-2）（c-3）解原体系依次去掉二元体后，得到一个三角形。因此，原体系为几何不变体系，且无多余约束。 1-1 (d) （d-1）（d-2）（d-3）解原体系依次去掉二元体后，得到一个悬臂杆，如图（d-1）-（d-3）所示。因此，原体系为几何不变体系，且无多余约束。注意：这个题的二元体中有的是变了形的，分析要注意确认。 1-1 (e) 解原体系去掉最右边一个二元体后，得到（e-1）所示体系。在该体系中，阴影所示的刚片与支链杆C 组成了一个以C 为顶点的二元体，也可以去掉，得到（e-2）所示体系。在图（e-2 ）中阴影所示的刚片与基础只（ d （ e （e-1） A （e-2）

收集于网络，如有侵权请联系管理员删除用两个链杆连接，很明显，这是一个几何可变体系，缺少一个必要约束。因此，原体系为几何可变体系，缺少一个必要约束。 1-1 (f) 解原体系中阴影所示的刚片与体系的其它部分用一个链杆和一个定向支座相连，符合几何不变体系的组成规律。因此，可以将该刚片和相应的约束去掉只分析其余部分。很明显，余下的部分（图（f-1））是一个几何不变体系，且无多余约束。因此，原体系为几何不变体系，且无多余约束。 1-1 (g) 解原体系中阴影所示的刚片与体系的其它部分用三个链杆相连，符合几何不变体系的组成规律。因此，可以将该刚片和相应的约束去掉，只分析其余部分。余下的部分（图（g-1））在去掉一个二元体后，只剩下一个悬臂杆（图（g-2））。因此，原体系为几何不变体系，且无多余约束。 1-1 (h) （h （f （f-1）（g （g-1）（g-2）（h-1）

福大结构力学课后习题详细答案..-副本

结构力学（祁皑）课后习题详细答案答案仅供参考第1章 1-1分析图示体系的几何组成。 1-1(a) 解原体系依次去掉二元体后，得到一个两铰拱（图（a-1））。因此，原体系为几何不变体系，且有一个多余约束。 1-1 (b)

解原体系依次去掉二元体后，得到一个三角形。因此，原体系为几何不变体系，且无多余约束。 1-1 (c) （c-2）（c-3）解原体系依次去掉二元体后，得到一个三角形。因此，原体系为几何不变体系，且无多余约束。 1-1 (d)

（d-1）（d-2）（d-3）解原体系依次去掉二元体后，得到一个悬臂杆，如图（d-1）-（d-3）所示。因此，原体系为几何不变体系，且无多余约束。注意：这个题的二元体中有的是变了形的，分析要注意确认。 1-1 (e) 解原体系去掉最右边一个二元体后，得到（e-1）所示体系。在该体系中，阴影所示的刚片与支链杆C组成了一个以C为顶点的二元体，也可以去掉，得到（e-2）所示体系。在图（e-2）中阴影所示的刚片与基础只用两个链杆连接，很明显，这是一个几何可变体系，缺少一个必要约束。因此，原体系为几何可变体

系，缺少一个必要约束。 1-1 (f) 解原体系中阴影所示的刚片与体系的其它部分用一个链杆和一个定向支座相连，符合几何不变体系的组成规律。因此，可以将该刚片和相应的约束去掉只分析其余部分。很明显，余下的部分（图（f-1））是一个几何不变体系，且无多余约束。因此，原体系为几何不变体系，且无多余约束。 1-1 (g) 解原体系中阴影所示的刚片与体系的其它部分用三个链杆相连，符合几何不变体系的组成规律。因此，可以将该刚片和相应的约束去掉，只分析其余部分。余下的部分（图（g-1））在

大规模集成电路应用

《大规模集成电路应用》论文姓名:谭宇学号: 20104665 学院: 计算机与信息工程学院专业班级: 自动化3班

大规模集成电路的体会摘要：信息飞速发展时代，半导体、晶体管等已广泛应用，大规模集成电路也成为必要性的技术，集成电路诞生以来，经历了小规模（SSI）、中规模（MSI）、大规模（LSI）的发展过程，目前已进入超大规模（VLSI）和甚大规模集成电路（ULSI）阶段，进入片上系统（SOC)的时代。关键字：大规模集成；必要性；体会； 1 大规模集成的重要性集成电路产业是衡量一个国家综合实力的重要重要指标。而这个庞大的产业主要由集成电路的设计、芯片、封装和测试构成。在这个集成电路生产的整个过程中，集成电路测试是惟一一个贯穿集成电路生产和应用全过程的产业。如：集成电路设计原型的验证测试、晶圆片测试、封装成品测试，只有通过了全部测试合格的集成电路才可能作为合格产品出厂，测试是保证产品质量的重要环节。集成电路测试是伴随着集成电路的发展而发展的，它为集成电路的进步做出了巨大贡献。我国的集成电路自动测试系统起步较晚，虽有一定的发展，但与国外的同类产品相比技术水平上还有很大的差距，特别是在一些关键技术上难以实现突破。国内使用的高端大型自动测试系统，几乎是被国外产品垄断。市场上各种型号国产集成电路测试，中小规模占到80%。大规模集成电路测试系统由于稳定性、实用性、价格等因素导致没有实用化。大规模/超大规模集成电路测试系统主要依靠进口满足国内的科研、生产与应用测试，我国急需自主创新的大规模集成电路测试技术，因此，本文对集成电路测试技术进行了总结和分析。 2 集成电路测试的必要性随着集成电路应用领域扩大，大量用于各种整机系统中。在系统中集成电路往往作为关键器件使用，其质量和性能的好坏直接影响到了系统稳定性和可靠性。如何检测故障剔除次品是芯片生产厂商不得不面对的一个问题，良好的测试流程，可以使不良品在投放市场之前就已经被淘汰，这对于提高产品质量，建立生产销售的良性循环，树立企业的良好形象都是至关重要的。次品的损失成本可以在合格产品的售价里得到相应的补偿，所以应寻求的是质量和经济的相互制衡，以最小的成本满足用户的需要。作为一种电子产品，所有的芯片不可避免的出现各类故障，可能包括：1.固定型故障；2.跳变故障；3.时延故障；4.开路短路故障；5桥接故障，等等。测试的作用是检验芯片是否存在问题，测试工程师进行失效分析，提出修改建议，从工程角度来讲，测试包括了验证测试和生产测试两个主要的阶段。一款新的集成电路芯片被设计并生产出来，首先必须接受验证测试。在这一阶段，将会进行功能测试、以及全面的交流（AC）参数和直流(DC)参数的测试等，也可能会探测芯片的内部结构。通常会得出一个完整的验证测试信息，如芯片的工艺特征描述、电气特征（DC参数、AC参数、电容、漏电、温度等测试条件）、时序关系图等等。通过验证测试中的参数测试、功能性测试、结构性测试，可以诊断和修改系统设计、逻辑设计和物理设计中的设计错误，为最终规范(产品手册)测量出芯片的各种电气参数，并开发出测试流程。当芯片的设计方案通过了验证测试，进入生产阶段之后，将利用前一阶段设

2011年福州大学结构力学研究生真题

福州大学2011研究生试卷一：选择题（每小空2分，共16分） 1．静定结构在————时，只产生变形和位移，不产生内力。 A温度变化B支座位移C制造误差D荷载作用 2．静定结构在————时，只产生位移，不产生变形和内力。 A温度变化B支座位移C制造误差D荷载作用 3．梁和刚架的位移计算公式，在理论上是—————。 A近似的，误差在工程上是容许的B准确的C近似的，但误差因结构而异4．桁架的位移计算，在理论上是————。 A近似的，误差在工程上是容许的B准确的C近似的，但误差因结构而异5．在工程中，瞬变体系不能作为结构的原因是————。 A会发生微小的位移B约束的数量不足C正常荷载下，可能产生很大的内力6．增加单自由度体系的阻尼（增加后仍是小阻尼），其结果是————。 A自振周期变长B自振周期变短C自振周期不变D不一定 7．在单自由度体系中，在共振区降低结构的动力位移，有效的办法应首选—————，在共振区之外降低结构的动力位移，有效的办法应首选————。 A增加阻尼B改变结构的自振频率二：判断题（每空2分，共14分）。 1．力法方程，实际上是力的平衡方程。 2．位移法方程，实际上是位移协调方程。 3．三铰拱的合理拱轴线与荷载无关。 4．对于单自由度体系，体系的内力和位移具有统一的动力系数。 5．体系的动力系数一定大于1. 6．去图示结构基本体系，则力法方程△1= ，△2= 。三：简答题（每小题4分，共12分）。 1．仅用静力平衡方程，即确定全部反力和内力的体系是几何不变体系，而且没有多余约束，为什么？ 2．静定结构受荷载作用产生内力，内力大小与杆件截面尺寸无关，为什么？ 3．荷载作用在静定多跨梁的附属部分时，基本部分的内力一般不为零，为什么？

《集成电路原理及应用》课后答案..

集成电路原理及应用（第2版）谭博学苗汇静主编课后习题答案第二章模拟集成电路的线性应用对 A 2 :由"虚断”和"虚短”得 i 3=i 4， v 2_=v 2 - =u i2，代入 U o1 得U 。哙呱…）， 2.11 求图3所示电路的增益A f ，并说明该电路完成什么功能则 u i1 = U 01 R 1 R 2 R 2 R 1 ，即 u o-(1 K )u i1 ，则 U 。1 -U i2 R 3 U i2 -U o R 4 R 3 因两个输入信号均从同相端输入, 所以输入阻抗比较高。该电路为高输入阻抗的差动放 2.9 试分析图1所示电路是什么电路，有何特点？图中设解：第一级运放为同相放大器。对 A 1 :由"虚断”和"虚短”得 i 1 =i 2， v^=v 1. =u ， 1)U i2 - U o1

解：该电路由两个集成运放构成， A1为主放大器接成反相运算放大器， A2为辅助放大器, A2也接成反相放大器，利用 A2对A1构成正反馈，是整个电路向信号源索取的电流极少。主放大器A 1 :由“虚断”和“虚短”得 R i U i I i u i 01 u 。 R 2 R i R 2 u i u i 辅助放大器A2的电压放大倍数: o2 u o2 2R 1 该电路为自举电路, U i U i U i R i I i I i - I R 2 R 2 U i U i u i2 u 。 R 2 目的是提高电路的输入电阻。 2R 得 U^2U i RR

当 R = R 1 时，R t 2.12 求图4所示电路输出电压与输入电压的表达式，并说明该电路完成什么功能 i1 -u o1 ，即u o1 =-u i1 。A 1为倒相器解：对A 1 :由

福大结构力学课后习题详细答案(祁皑)

（c-2）（c-3）解原体系依次去掉二元体后，得到一个三角形。因此，原体系为几何不变体系，且无多余约束。 1-1 (d) （d-1）（d-2）（d-3）解原体系依次去掉二元体后，得到一个悬臂杆，如图（d-1）-（d-3）所示。因此，原体系为几何不变体系，且无多余约束。注意：这个题的二元体中有的是变了形的，分析要注意确认。 1-1 (e) 解原体系去掉最右边一个二元体后，得到（e-1）所示体系。在该体系中，阴影所示的刚片与支链杆C 组成了一个以C 为顶点的二元体，也可以去掉，得到（e-2）所示体系。在图（e-2）中阴影所示的刚片与基础只用两个链杆连接，很明显，这是一个几何可变体系，缺少一个必要约束。因此，原体系为几何可变体系，缺少一个必要约束。 1-1 (f) 解原体系中阴影所示的刚片与体系的其它部分用一个链杆和一个定向支座相连，符合几何不变体系的组成规律。因此，可以将该刚片和相应的约束去掉只分析其余部分。很明显，余下的部分（图（f-1））是一个几何不变体系，且无多余约束。因此，原体系为几何不变体系，且无多余约束。 1-1 (g) （d ）（e ）（e-1） A （e-2）（f ）（f-1）（g ）（g-1）（g-2）

计算机系统结构作业答案第三章(张晨曦)

3.1 -3.3为术语解释等解答题。 3.4 设一条指令的执行过程分为取指令，分析指令和执行指令3个阶段，每个阶段所需时间分别为ΔT, ΔT, 2ΔT，分别求出下列各种情况下，连续执行N条指令所需的时间。 (1) 顺序执行方式 (2) 只有“取指令”与“执行指令”重叠 (3) “取指令”，“分析指令”与“执行指令”重叠解： (1) 4NΔT (2) (3N+1) ΔT (3) 2(N+1) ΔT 3.6 解决流水线瓶颈问题有哪两种常用方法？解： (1) 细分瓶颈段将瓶颈段细分为若干个子瓶颈段 (2) 重复设置瓶颈段重复设置瓶颈段，使之并行工作，以此错开处理任务 3.9 列举下面循环中的所有相关，包括输出相关，反相关，真数据相关。 for(i = 2; i < 100; i=i+1) { a[i] = b[i] + a[i]; -----(1) c[i+1] = a[i] + d[i]; -----(2) a[i-1] = 2*b[i]; -----(3) b[i+1] = 2*b[i]; -----(4) } 解：输出相关：第k次循环时(1)与第k+1轮时(3) 反相关：第k次循环时(1)和(2)与第k-1轮时(3) 真数据相关：每次循环(1)与(2)，第k次循环(4)与k+1次循环(1)，(3)，(4) 3.12 有一指令流水线如下所示 50ns 50ns 100ns 200ns (1)求连续如入10条指令的情况下，该流水线的实际吞吐率和效率 (2)该流水线的“瓶颈”在哪一段？请采用两种不同的措施消除此“瓶颈”。对于你所给出的两种新的流水线连续输入10条指令时，其实际吞吐率和效率各是多少？解：（1）（m表示流水线级数，n 表示任务数）

2018福州大学各院系专业考研复习资料详细大汇总

2018福州大学各院系专业考研复习资料详细大汇总当有时间时要利用时间，因为时间稍纵即逝。2017研究生初试报名时间即将结束，2018考研人复习准备在蓄势待发，但由于市面上的复习资料的残缺不全，对于2018考研的备考造成了事倍功半的效果，因此聚英考研网特意为2018考研福州大学的小伙伴整理了福大各院系专业的复习资料，为你们的高效率复习提供保驾护航` 经济管理学院《2017福州大学865管理学原理与方法考研专业课复习全书》（含真题与答案解析）机械工程及自动化学院《2017福州大学814机械原理与机械设计考研专业课复习全书》（含真题与答案解析）数学与计算机科学（软件）学院《2017福州大学611数学分析考研专业课复习全书》（含真题与答案解析）石油化工学院《2017福州大学826化工原理考研专业课复习全书》（含真题与答案解析）土木工程学院《2017福州大学828结构力学考研专业课复习全书》（含真题与答案解析）生物科学与工程学院《2017福州大学338生物化学考研专业课复习全书》（含真题与答案解析）工艺美术学院《2017福州大学867中外美术史考研专业课复习全书》（含真题与答案解

析）法学院《2017福州大学847经济法学考研专业课复习全书》（含真题与答案解析）福建省空间信息工程研究中心《2017福州大学856地理信息系统考研专业课复习全书》（含真题与答案解析）化学学院《2017福州大学826化工原理考研专业课复习全书》（含真题与答案解析）人文社会科学学院《2017福州大学622社会学原理考研专业课复习全书》（含真题与答案解析）离散数学研究中心《2017福州大学611数学分析考研专业课复习全书》（含真题与答案解析）

集成电路的发展与应用

粉体（1）班学号：1003011020 集成电路技术的发展与应用摘要: 集成电路（Integrated Circuit,简称IC）是一种微型电子器件或部件。采用一定的工艺，把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起，制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上，然后封装在一个管壳内，成为具有所需电路功能的微型结构；其中所有元件在结构上已组成一个整体，这样，整个电路的体积大大缩小，且引出线和焊接点的数目也大为减少，从而使电子元件向着微小型化、低功耗和高可靠性方面迈进了一大步。它在电路中用字母“IC”（也有用文字符号“N”等）表示。关键词：集成电路模拟集成电路电子元件晶体管发展应用集成电路对一般人来说也许会有陌生感，但其实我们和它打交道的机会很多。计算机、电视机、手机、网站、取款机等等，数不胜数。除此之外在航空航天、星际飞行、医疗卫生、交通运输、武器装备等许多领域，几乎都离不开集成电路的应用，当今世界，说它无孔不入并不过分。在当今这信息化的社会中,集成电路已成为各行各业实现信息化、智能化的基础。无论是在军事还是民用上,它已起着不可替代的作用。一、集成电路的定义、特点及分类介绍 1、什么是集成电路：所谓集成电路（IC），就是在一块极小的硅单晶片上，利用半导体工艺制作上许多晶体二极管、三极管及电阻、电容等元件，并连接成完成特定电子技术功能的电子电路。从外观上看，它已成为一个不可分割的完整器件，集成电路在体积、重量、耗电、寿命、可靠性及电性能方面远远优于晶体管元件组成的电路，目前为止已广泛应用于电子设备、仪器仪表及电视机、录像机等电子设备中。[1] 2、集成电路的特点：集成电路或称微电路（microcircuit）、微芯片（microchip）、芯片（chip）在电子学中是一种把电路（主要包括半导体装置，也包括被动元件等）小型化的方式，并通常制造在半导体晶圆表面上。前述将电路制造在半导体芯片表面上的集成电路又称薄膜（thin-film）集成电路。另有一种厚膜（thick-film）混成集成电路（hybrid integrated circuit）是由独立半导体设备和被动元件，集成到衬底或线路板所构成的小型化电路。集成电路具有体积小，重量轻，引出线和焊接点少，寿命长，可靠性高，性能好等优点，同时成本低，便于大规模生产。它不仅在工、民用电子设备如收录机、电视机、计算机等方面得到广泛的应用，同时在军事、通讯、遥控等方面也得到广泛的应用。用集成电路来装配电子设备，其装配密度比晶体管可提高几十倍至几千倍，设备的稳定工作时间也可大大提高。 3、集成电路的分类：（1）按功能结构分类：集成电路，又称为IC，按其功能、结构的不同，可以分为模拟集成电路、数字集成电路和数/模混合集成电路三大系。

高等计算机体系结构考题部分答案整理与分析(1).

高等计算机体系结构考题部分答案整理与分析(1) ——2002年高体考试真题解析1.填空题 1)第一台通用流水线计算机是：Stretch，即IBM7030 解析：主要是考察流水线技术的相关背景。最早实现流水线技术的计算机应该是使用Stretch，即IBM7030，使用流水线实现了重叠取指令、译码和执行。其中还设计了避免冲突的ALU旁路技术。在1964年发布了CDC6600是使用记分板技术实现动态调度流水线机制的机器。而使用保留站机制的Tomasulo 算法是在IBM 360/91中使用的。知识来源于本科课件第二讲 2)有效检测N位加法溢出的方法是：察看输入最高位的进位是否等于最高位输出的进位解析：该知识来自本科计算器加减法运算的相关知识。溢出指运算的结果超出了正常的表示范围。加法溢出只可能出现在两个同为正数或同为负数相加才可以实现。可用以下方法检测：察看输入最高位的进位是否等于最高位输出的进位。若不相等则容易知道该数据溢出。 3)时间局部性是指：如果一个信息项正在被访问，那么近期它还会再被访问解析：考察流水线及性能改进基础——局部性原理。局部性原理：CPU访问存储器时，无论取指令或者存取数据，访问存储单元都趋向于聚集在一个较小的连续区域中。局部性原理包含时间局部性和空间局部性。时间局部性指如果一个信息项正在被访问，那么近期它还会再被访问。原因：由程序循环和堆栈技术造成的。空间局部性指在最近的将来用到的信息很可能在现在正在使用的信息在空间地址上临近。原因：由指令顺序执行和数组存放造成。 4)流水线存在的三种相关是：数据相关、名字相关和控制相关解析：考察指令级并行技术的基础相关知识。相关性是程序的特性，一个相关是否会导致实际的冒险，该冒险是否会造成停顿，这是流水线结构的基本特征。指令共有三种不同类型的相关：数据相关、名字相关和控制相关。 2.辨析题 1)加深流水线级数一定可以提升处理器性能。这句话说法不对。当然在一定条件下加深流水线的级数可以加快流水线处理的并行度，从而提高处理器的性能。但超过一定限度后，流水线级数无法无限制地增加并提高处理性能。影响和限制流水线级数来提高性能的因素如下：1）指令流的并行度有限，当流水线级数增加，即流水线深度增加时，因为相关引起停顿将最终造成CPI的增加。更深的流水线会造成时钟周期的下降，并受到时钟扭斜和负载的限制。 2)增加页面大小一定可以提升系统整体性能。这句话说得不对。由于RAM价格下降，存储器变得更大；处理器和存储器之间的速度差别更大，因此必须增加页面大小。但增加页面大小会使存储器中的内部碎片变得严重，从而浪费很多存储空间。因此增加页面大小不一定可以提升系统整体性能。

(完整word版)福州大学电子通信、集成电路考研复试问题总结

1. 如何消除工频干扰工频干扰：市电电压的频率为50Hz，它会以电磁波的辐射形式，对人们的日常生活造成干扰，我们把这种干扰称之为工频干扰。抑制的关键是搞清楚噪声传递方式，是空间辐射还是传导。 ①如果50Hz噪声是空间辐射进入的，说明设计存在高阻抗输入点，降低阻抗可能会解决问题； ②如果是传导，需要切断传导途径。比如从电源耦合进入的，可以对电源进行二次变换等等。 ③如果信号频段和工频不一致，可以滤波，采用陷波滤波器(注：就是在一定频带内的信号不能通过，而且其他频率的信号可以通过。带阻滤波器。)，或者软件滤波等等。 ④当然在抑制不了的时候还可以采取适应的方案，就是让设备适应工频噪声，如比例双积分的ADC可以控制积分时间为50Hz整周期等等。工频干扰会对电气设备和电子设备造成干扰，导致设备运行异常。应用隔离变压器和滤波器，再加良好屏蔽。总的来说具体问题具体分析，泛泛而谈意义不大。 2. 语音信号与音频信号的区别音频信号的频率范围就是人耳可以听到的频率范围，超过这个范围的音频信号没有意义。20Hz-20000Hz.语音的频率范围在30-1000Hz之间。音频信号是（Audio）带有语音、音乐和音效的有规律的声波的频率、幅度变化信息载体。语音信号处理是研究用数字信号处理技术对语言信号进行处理的一门学科，语音信号处理的理论和研究包括紧密结合的两个方面：一方面，从语言的产生和感知来对其进行研究，这一研究与语言、语言学、认知科学、心理、生理等学科密不可分；另一方面，是将语音作为一种信号来进行处理，包括传统的数字信号处理技术以及一些新的应用于语音信号的处理方法和技术。音频信号是语音信号经过数码音频系统转化来的

计算机系统结构总结

1、计算机系统的多级层次结构：物理机：用固件/硬件实现的机器。虚拟机：由软件实现的机器。（虚拟机中有些操作可以由硬件或固件实现。固件：具有软件功能的硬件）本门课程研究软硬件的交界面 2、计算机系统结构（Computer Architecture）是指传统机器程序员所看到的计算机属性，即概念性结构与功能特性。计算机组成（Computer Organization）指的是计算机系统结构的逻辑实现，包含物理机器级中的数据流和控制流的组成以及逻辑设计等。着眼于物理机器级内各事件的排序方式与控制方式、各部件的功能以及各部件之间的联系。计算机实现（Computer Implementation）指的是计算机组成的物理实现，包括处理机、主存等部件的物理结构，器件的集成度和速度，模块、插件、底板的划分与连接，信号传输，电源、冷却及整机装配技术等。着眼于器件技术和微组装技术，其中器件技术在实现技术中起主导作用。下面举例说明上三个概念的区别：（1）确定指令系统中是否有乘法指令属于计算机系统结构的内容，但乘法指令时用专门的乘法器实现，还是用加法器经多步操作来实现，属于计算机组成。而乘法器、加法器的物理实现，入器件的选定及所用的微组装技术等，属于计算机实现。（2）主存容量与编址方式（按位、按字节或按字访问等）的确定属于计算机系统结构。为了达到给定的性能价格比，主存速度的快慢、逻辑结构是否采用多体交叉等属于计算机组成。而主存系统的物理实现，如器件的选定、逻辑电路的设计、微组装技术的使用等均属于计算机实现。 3、CPU性能取决于CPU时间。冯?诺依曼计算机以运算器为中心。 4、仿真和模拟的主要区别在于解释执行所用的语言。（仿真是用是微程序解释执行，模拟是用机器语言程序解释执行） 5、并行性的两层含义：同时性（simultaneity）和并发性（concurrency）（同时性：两个或两个以上的事件在同一时刻发生）（并发性：两个或两个以上的事件在同一时间间隔内发生） 6、看课后题：1.7和1.9

2015年福州大学结构力学考研真题

福州大学828结构力学历年考研真题及真题详解第一部分专业课深度解析

一、福大结构力学历年真题考点分布及试卷结构

第七章不涉及考点第九章不涉及考点

二、历年试题分析 1. 各种题型的答题及试题内容分析福州大学土木工程学院的结构力学统考试卷的难度适中，考题知识点分布都很均匀，08年以前全都以大题目的形式呈，例如作图题，简答题，计算题。从10年以后题型开始发生了许多大的改变，题型变得多样化，例如选择题，填空题，判断题，问答题，简答题，计算题。10年以前所考知识点主要集中在：分析体系的几何组成，求静定结构的内力，用位移法作内力图，用力法作内力图，作结构的影响线，最后就是动力学，比如求自振频率，振幅，质点的运动方程等方面。10年以后，更侧重对基础知识的考查，及对概念的理解，例如：选择题，填空题，判断题，问答题，这些题目都是在考察对基本概念的理解程度，知识点各章都有，但主要集中在静定结构的计算和位移、影响线、力法、位移法和最重要的动力学。结合历年考题的研究分析，可以发现结构力学历年真题的命题主要存在以下规律：（1）专业课难易程度、分值变动幅度比较稳定。结构力学的知识点只有那么多，变的只有出题的样式，但难易程度变化不大，题型虽然在10年有大的改动，但近几年应该不会有大的变化，因为他们也需要讲究稳定嘛，这是大的趋势。15年试卷难度稍微增加，对概念的考察力度加大，但是并未超纲，因此应注意复习的全面性，从而取得理想的成绩。（2）各章节的出题比重大纲要求的各章节的分值都比较均匀，每章都有涉及题目，但力法和位移法是重点。（3）知识点相对固定从近几年的题目来看，选择题有一两年几乎是一模一样的，所以要重视近几年的真题，要反复认真地做。大题目的知识点基本上是固定的，但从15年的试卷分析结果可知道，今后试卷的难度可能由偏简单向中等难度过渡。 2.出题风格由于结构力学的考察核心知识和考点一直都没有发生变化，选择题，填空题，判断题的知识点可能变化较大外，大题目的知识点几乎没有什么变化。因此，出题的风格变化并不大，在备考过程中，要注意琢磨命题风格，对于考点是注重能力的考察还是基础知识，特别注重基础知识的复习，基础概念的理解，有的放矢的准备复习，在打好基础的同时也要对中等难度题目加以训练。 3. 考试题型

计算机系统结构张晨曦版课后答案

第1章计算机系统结构的基本概念 1.1 解释下列术语层次机构：按照计算机语言从低级到高级的次序，把计算机系统按功能划分成多级层次结构，每一层以一种不同的语言为特征。这些层次依次为：微程序机器级，传统机器语言机器级，汇编语言机器级，高级语言机器级，应用语言机器级等。虚拟机：用软件实现的机器。翻译：先用转换程序把高一级机器上的程序转换为低一级机器上等效的程序，然后再在这低一级机器上运行，实现程序的功能。解释：对于高一级机器上的程序中的每一条语句或指令，都是转去执行低一级机器上的一段等效程序。执行完后，再去高一级机器取下一条语句或指令，再进行解释执行，如此反复，直到解释执行完整个程序。计算机系统结构：传统机器程序员所看到的计算机属性，即概念性结构与功能特性。在计算机技术中，把这种本来存在的事物或属性，但从某种角度看又好像不存在的概念称为透明性。计算机组成：计算机系统结构的逻辑实现，包含物理机器级中的数据流和控制流的组成以及逻辑设计等。计算机实现：计算机组成的物理实现，包括处理机、主存等部件的物理结构，器件的集成度和速度，模块、插件、底板的划分与连接，信号传输，电源、冷却及整机装配技术等。系统加速比：对系统中某部分进行改进时，改进后系统性能提高的倍数。 Amdahl定律：当对一个系统中的某个部件进行改进后，所能获得的整个系统性能的提高，受限于该部件的执行时间占总执行时间的百分比。程序的局部性原理：程序执行时所访问的存储器地址不是随机分布的，而是相对地簇聚。包括时间局部性和空间局部性。 CPI：每条指令执行的平均时钟周期数。测试程序套件：由各种不同的真实应用程序构成的一组测试程序，用来测试计算机在各个方面的处理性能。存储程序计算机：冯?诺依曼结构计算机。其基本点是指令驱动。程序预先存放在计算机存储器中，机器一旦启动，就能按照程序指定的逻辑顺序执行这些程序，自动完成由程序所描述的处理工作。

《集成电路原理及应用》课后答案

集成电路原理及应用(第3版) 谭博学苗汇静主编课后习题答案第二章模拟集成电路的线性应用 2.9 试分析图1所示电路是什么电路，有何特点？图中设 3 4 21R R R R =。（图1）解：第一级运放为同相放大器。对A 1：由“虚断”和“虚短”得 i 1=i 2，v -1=v +1=u 1i ，则u 1i = 1211R R R u o +，即11 21)1(i o u R R u +=，对A 2：由“虚断”和“虚短”得 i 3=i 4，v -2=v +2=u 2i ，则 4 2321R u u R u u o i i o -=-，即1342 34)1(o i o u R R u R R u -+= 代入u 1o 得))(1( 123 4 i i o u u R R u -+=，因两个输入信号均从同相端输入，所以输入阻抗比较高。该电路为高输入阻抗的差动放大器。 2.11 求图3所示电路的增益A f ，并说明该电路完成什么功能。

解：该电路由两个集成运放构成，A1为主放大器接成反相运算放大器，A2为辅助放大器，A2也接成反相放大器，利用A2对A1构成正反馈，是整个电路向信号源索取的电流极少。主放大器A 1：由“虚断”和“虚短”得 2 1R u R u o i -= ,则A f =121o o i i u u R u u R ===- 辅助放大器A2的电压放大倍数：221222 2o o VF i o u u R A u u R = ==- 该电路为自举电路，目的是提高电路的输入电阻。由1i i i i U U R I I I = = - 由 12i o U U R R =-和321 2o U U R R =-得32i U U = 所以 1i i i U U I R R = - 因此1 1 i i i U RR R I R R = = - 当1R R =时，i R →∞，1I I = 2.12 求图4所示电路输出电压与输入电压的表达式，并说明该电路完成什么功能。

高等计算机系统结构习题

★★ 1、解释下列术语计算机系统结构计算机组成计算机实现【答案】计算机系统结构、计算机组成和计算机实现是三个不同的概念。系统结构定义为由程序设计者所看到的一个计算机系统的属性，即概念性结构和功能特性，这里的程序设计者是指为机器语言或编译程序设计者所看到的计算机属性，是硬件子系统的概念结构及其功能特性，它是计算机系统的软、硬件的界面。计算机组成是计算机系统结构的逻辑实现，包括机器内部的数据流和控制流的组成以及逻辑设计等。计算机实现是指计算机组成的物理实现。 ★★ 2、解释下列术语系列机兼容机模拟仿真【答案】所谓系列机是指在一个厂家内生产的具有相同的系统结构，但具有不同组成和实现的一系列不同型号的机器。不同公司厂家生产的具有相同系统结构的计算机成为兼容机。系列机方法能够在具有相同系统结构的各种机器之间实现软件移植，为了实现软件在不同系统结构的机器之间的相互移植，可以采用模拟和仿真。模拟方法是指用软件方法在一台现有的计算机上实现另一台计算机的指令系统。仿真是指用微程序直接解释另一种机器指令系统的方法。 ★ 3、SIMD是指（） A、单指令流单数据流 B、单指令流多数据流 C、多指令流单数据流 D、多指令流多数据流【答案】B ★★ 4、从执行程序的角度看，并行性等级可分为哪些？【答案】指令内部并行、指令级并行、任务级或过程级并行、作业或程序级并行。 ★★★ 5、名词解释 Amdahl定律、CPI 【答案】Amdahl定律：系统中某一部件由于采用某种更快的执行方式后整个系统性能的提高与这种执行方式的使用频率或占总执行时间的比例有关。 Fe=（改进前可改进部分占用的时间）/（改进前整个任务的执行时间） Se=（改进前可改进部分的执行时间）/（改进后改进部分的执行时间）

福州大学集成电路版图设计实验报告

福州大学物信学院《集成电路版图设计》实验报告姓名：席高照学号：111000833 系别：物理与信息工程专业：微电子学年级：2010 指导老师：江浩

一、实验目的 1.掌握版图设计的基本理论。 2.掌握版图设计的常用技巧。 3.掌握定制集成电路的设计方法和流程。 4.熟悉Cadence Virtuoso Layout Edit软件的应用 5.学会用Cadence软件设计版图、版图的验证以及后仿真 6.熟悉Cadence软件和版图设计流程，减少版图设计过程中出现的错误。二、实验要求 1.根据所提供的反相器电路和CMOS放大器的电路依据版图设计的规则绘制电路的版图，同时注意CMOS查分放大器电路的对称性以及电流密度（通过该电路的电流可能会达到5mA） 2.所设计的版图要通过DRC、LVS检测三、有关于版图设计的基础知识首先，设计版图的基础便是电路的基本原理，以及电路的工作特性，硅加工工艺的基础、以及通用版图的设计流程，之后要根据不同的工艺对应不同的设计规则，一般来说通用的版图设计流程为①制定版图规划记住要制定可能会被遗忘的特殊要求清单②设计实现考虑特殊要求及如何布线创建组元并对其进行布局③版图验证执行基于计算机的检查和目视检查，进行校正工作④最终步骤工程核查以及版图核查版图参数提取与后仿真完成这些之后需要特别注意的是寄生参数噪声以及布局等的影响，具体是电路而定，在下面的实验步骤中会体现到这一点。四、实验步骤 I.反相器部分：反相器原理图：

反相器的基本原理：CMOS反相器由PMOS和NMOS构成，当输入高电平时，NMOS导通，输出低电平，当输入低电平时，PMOS导通，输出高电平。注意事项：（1）画成插齿形状，增大了宽长比，可以提高电路速度（2）尽可能使版图面积最小。面积越小，速度越高，功耗越小。（3）尽可能减少寄生电容和寄生电阻。尽可能增加接触孔的数目可以减小接触电阻。（4）尽可能减少串扰，电荷分享。做好信号隔离。反相器的版图：原理图电路设计：整体版图：

福州大学土木工程学院828结构力学考研笔记

历年简答题部分（早年） 1、为什么仅用静力平衡方程，即可确定全部反力和内力的体系是几何不变体系，且没有多余约束。因为静定结构仅有平衡条件即可求出全部反力和内力；超静定结构仅有平衡条件无法求出全部反力和内力；几何可变体系无静力解答，并且由于静定结构时没有多余约束的，所以仅用静力平衡方程即可确定全部反力和内力的体系是几何不变体系（参考答案）。 2、静定结构受荷载作用产生内力，内力大小与杆件截面尺寸无关，为什么？因为静定结构因荷载作用而产生的内力仅有平衡条件即可全部求得，因此…… 3、荷载作用在静定多跨梁的附属部分时，基本部分的内力一般不为零，为什么？因为附属部分是支承在基本部分上的，对附属部分而言，基本部分等同于支座，故附属部分有荷载时基本部分内力一般不为零。（参考答案） 4、用力法求解结构时，如何对其计算结果进行校核？为什么？因为超静定结构的内力是通过变形协调条件和平衡条件得出的，因此在对力法求解结果进行校核时应首先校变形协调条件和平衡条件。

①校核变形协调条件：因为基本结构在多余约束力和荷载作用下的变形与原结构完全一致，因此可在基本结构上施加单位力，作出单位力弯矩图，并与力法计算所得的弯矩图图乘，校核计算所得位移与结构的实际位移是否一致。 ②校核平衡条件：任取结构某一部分为隔离体，校核其弯矩、剪力、轴力是否符合平衡条件。 5、用位移法求解结构时，如何对其进行计算结果校核，为什么？因为超静定结构的内力是通过变形协调条件和平衡条件得出的，因此在对位移法求解结果进行校核时应首先校变形协调条件和平衡条件。 ①校核平衡条件：任取结构某一部分为隔离体，校核其弯矩、剪力、轴力是否符合平衡条件。 ②校核变形协调条件：因为在位移法求解过程中已经保证了各杆端位移的协调，所以，变形协调条件自然满足。 6、为什么实际工程中多数结构都是超静定的？ ①因为超静定结构包含多余约束，万一多余约束破坏，结构仍能继续承载，具有较高的防御能力。 ②超静定结构整体性好，且内力分布均匀，峰值较小。 ③相比于静定结构，多余约束的存在使得超静定结构拥有更好的强度、刚度、稳定性。 7、静定结构受荷载作用产生的内力与那些因素有关？