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5.1概述在第4章中，我们看到一台计算机的性能由三个关键因素决定：指令数目、时钟周期和每条指令所需时钟周期数(CPI)。我们在第2、3章学习的编译器和指令集系统决定了一个程序所需的指令数目。而处理器的实现方式则决定了时钟周期长度和每条指令所需的时钟周期数。在本章中，我们为MIPS指令系统的两种不同实现方式建立数据通路和控制单元。本章阐述了实现一个处理器所涉及的原理和技术。本节对整章内容进行了高度抽象和简单概括，后面的各节分别介绍如何建立数据通路，如何设计一个能够执行简化MIPS指令集的处理器，最后引

第四章：评估和理解性能4.1概述本章将讨论如何对计算机中的性能进行测量、报告与归纳，并描述决定计算机性能的一些主要因素。一个完整的计算机系统是由硬件系统和软件系统所构成的整体，而硬件性能的好坏对于整个计算机系统的性能来说，则起着非常关键的作用，这也是进行性能检测的主要原因。本章中的对数内容很重要，特别是本节和下一节。对计算机系统的性能进行评估是一件非常有挑战性的事情。在如今的计算机系统中，软件的规模越来越大，复杂度越来越高，而硬件方面则采用了大量精心设计的、意在提高系统性能的新技术，因此对计算机

6.1有符号数和无符号数6.1.1无符号数计算机中的数均放在寄存器中，通常称寄存器的位数为机器字长。所谓无符号数，即没有符号的数，在寄存器中的每一位均可用来存放数值。当存放有符号数时，则需留出位置存放符号。因此，在机器字长相同时，无符号数与有符号数所对应的数值范围是不同的。以机器字长为16位为例，无符号数的表示范围为0~65535，而有符号数的表示范围为-32768~+32767.6.1.2有符号数1.机器数与真值对有符号数而言，符号的"正"“负”机器是无法识别的，但由于“正”、“负”恰