指令流和數據流

Flynn于1972年提出計算平臺分類法主要根據指令流和數據流來分類，分為四類：

①單指令流單數據流機器（S1SD)

SISD機器是一種傳統(tǒng)的串行計算機，它的硬件不支持任何形式的并行計算，所有的指令都是串行執(zhí)行。并且在某個時鐘周期內，CPU只能處理一個數據流。因此這種機器被稱作單指令流單數據流機器。早期的計算機都是SISD機器。

②單指令流多數據流機器（SIMD)

SIMD是采用一個指令流處理多個數據流。這類機器在數字信號處理、圖像處理，以及多媒體信息處理等領域非常有效。

Intel 處理器實現的MMXTM、SSE (Streaming SIMD Extensions)、SSE2及SSE3擴展指令集，都能在單個時鐘周期內處理多個數據單元。也就是說人們現在用的單核計算機基本上都厲于SIMD機器。

③多指令流單數據流機器（MISD)

MISD是采用多個指令流來處理單個數據流。在實際情況中，采用多指令流處理多數據流才是更有效的方法，因此MISD只是作為理論模型出現，沒有投入實際應用。

④多指令流多數據流機器（MIMD)

MIMD機器可以同時執(zhí)行多個指令流，這些指令流分別對不同數據流進行操作。最新的多核計算平臺就屬于MIMD的范疇，例如Intel和AMD的雙核處理器。

例題引入：

在面向數據流的設計方法中，一般把數據流圖中的數據流劃分為(16) 兩種。
(16)

A數據流和事務流
B.變換流和數據流
C.變換流和事務流
D.控制流和事務流

答案：C

數據流的類型決定映射的方法。數據流有兩種類型:變換流和事務流。
面向數據流的軟件設計方法是以結構化分析階段所產生的文檔(包括數據流圖、數據字
典和軟件需求說明書)為基礎，自頂向下，逐步求精和模塊化的過程。它一般將信息流分為
變換流和事務流。

(1)變換流:信息沿著輸入通道進入系統(tǒng)，然后通過變換中心(也稱主加工)
處理，再沿著輸出通道離開系統(tǒng)。

(2)事務流:信息沿著輸入通道到達一個事務中心，事務
中心根據輸入信息(即事務)的類型在若干個動作序列(稱為活動流)中選擇一個來執(zhí)行。

補充：（數據流相關應用）

1.

結構化開發(fā)方法由結構化分析、結構化設計和結構化程序設計構成，是一種面向數據流的開發(fā)方法。結構化方法總的指導思想是自頂向下、逐層分解，基本原則是功能的分解與抽象。它是軟件工程中最早出現的開發(fā)方法，特別適合于數據處理領域的問題，但是不適合解決大規(guī)模的、特別復雜的項目，而且難以適應需求的變化。

注：

瀑布模型：需求明確，用來表示面向對象的軟件開發(fā)過程。

2.

防火墻是一種放置在網絡邊界上，用于保護內部網絡安全的網絡設備。它通過對流經的數據流進行分析和檢查，可實現對數據包的過濾、保存用戶訪問網絡的記錄和服務器代理功能。防火墻不具備檢查病毒的功能。

例題1：

利用結構化分析模型進行接口設計時，應以(6)為依據。

(6)A.數據流圖 B.實體-關系圖 C.數據字典 D.狀態(tài)-遷移圖

【答案】A

【解析】本題考查結構化分析與設計基礎知識。

軟件設計必須依據軟件的需求來進行，結構化分析的結果為結構化設計提供了最基本的輸入信息，其關系為：根據加工規(guī)格說明和控制規(guī)格說明進行過程設計；根據數據字典和實體關系圖進行數據設計；根據數據流圖進行接口設計；根據數據流圖進行體系結構設計。

例題2：

數據流圖（DFD)對系統(tǒng)的功能和功能之間的數據流進行建模，其中頂層數據流圖描述了系統(tǒng)的（5)。

(5)A.處理過程 B.輸入與輸出 C.數據存儲 D.數據實體

【答案】B

【解析】本題考查數據流圖的基本概念。

數據流圖從數據傳遞和加工的角度，以圖形的方式刻畫數據流從輸入到輸出的移動變換過程，其基礎是功能分解。對于復雜一些的實際問題，在數據流圖中常常出現許多加工，這樣看起來不直觀，也不易理解，因此用分層的數據流圖來建模。按照系統(tǒng)的層次結構進行逐步分解，并以分層的數據流圖反映這種結構關系。

在分層的數據流圖中，各層數據流圖之間應保持“平衡”關系，即輸入和輸出數據流在各層應該是一致的。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-444128.html

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