现代计算机体系结构
“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材

作者:李静梅、冯刚、王海霞、夏松竹

丛书名:普通高校本科计算机专业特色教材·计算机原理

定价:28元

印次:1-1

ISBN:9787302197171

出版日期:2009.04.01

印刷日期:2009.04.24

图书责编:袁勤勇

图书分类:教材

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本书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材,在介绍计算机系统结构的概念、原理、结构和分析方法的基础上,着重阐述系统并行化、嵌入式计算机系统、SoC及片上多处理器的设计思想,帮助学生建立计算机系统的完整概念。 本书共分为8章。第1章介绍计算机系统结构的基本概念、指令设计与寻址、I/O系统设计和存储体系设计等基础内容;第2章讨论流水处理技术以及超标量、超流水和超长指令字处理机;第3章介绍并行处理机设计的基础知识;第4章讨论多处理机系统的设计技术;第5章介绍非诺依曼结构的新型计算机体系结构;第6章介绍嵌入式计算机系统的概念,分析其组成和设计过程;第7章介绍嵌入式系统的高级形式--SoC的设计方法;第8章着重介绍多内核处理器的设计,包括Cache组织方式、Cache一致性协议、片上互连网络设计以及同步机制等问题。 本书可作为高等院校计算机专业的高年级本科教材或研究生教材,也可作为从事计算机系统或嵌入式系统设计的工程技术人员的参考书。

本书特色 将计算机系统结构的理论、方法和技术与目前行业发展的需要紧密结合。在介绍计算机系统设计所必需掌握的知识的基础上,以提高效率和系统优化为目标,重点阐述并行化计算机体系结构的分析设计方法,并融入多核体系结构的新概念。从当前高性能、多功能计算机系统的嵌入化、专用化和高集成化的角度,介绍计算机系统的概念,分析其组成、设计、构建的过程,讨论基于SoC的高级嵌入式系统设计模式与方法,使计算机系统结构课程内容向实用化方向延伸,为学生将来从事多核体系结构及嵌入式系统的研究和设计工作打下基础。另外,本书还介绍了几种有代表性的非诺依曼结构的计算机系统的设计思想,以开拓学生的综合创新思路。 “现代计算机体系结构”课程一直是理论性比较强,且相对于其他硬件类课程比较抽象的一门计算机专业课程,必须在建立计算机系统软硬件完整概念的基础上,才能学好、学透。而且这门课程注重的是计算机系统的分析、设计、构建和优化等一系列理论研究方法,并不是具体的实现技术细节,因此学生学习起来往往会感到空泛。 本书是普通高等教育“十一五”国家级规划教材,作者结合多年的教学和科研实践经验,按照基础-优化-实用-创新的思路,不但介绍了计算机系统结构的概念、原理、结构和分析方法,还着重通过实际机型重点阐述计算机系统的设计思想,将计算机系统结构的理论、研究方法和技术与目前行业发展的需要紧密结合,使计算机系统结构课程内容向实用化和新理念方向延伸。 本书共分为8章。第1章介绍计算机系统结构的基本概念、指令系统的设计思想与寻址方式、I/O系统的整体设计及其流量分析、存储体系发展过程和设计实现的几种常用技术手段,这部分内容是学习计...

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第1章 计算机系统结构基础1

1.1 计算机系统结构的基本概念1

1.1.1 多级层次结构1

1.1.2 系统结构、组成和实现之间的关系3

1.1.3 计算机系统结构的设计方法5

1.1.4 软件、应用、器件对系统结构的影响8

1.1.5 计算机系统结构的分类10

1.2 指令与寻址13

1.2.1 数据表示13

1.2.2 寻址方式17

1.2.3 指令系统的优化19

1.2.4 精简指令系统计算机23

1.3 输入输出系统26

1.3.1 输入输出原理26

1.3.2 中断系统28

1.3.3 通道处理机31

1.4 存储体系37

1.4.1 存储系统的分析37

1.4.2 虚拟存储系统39

1.4.3 Cache存储系统46

第2章 流水处理技术57

2.1 一次重叠57

2.2 先行控制  58

2.3 流水技术原理60

2.4 流水线的分类64  2.5 流水线的相关及其处理技术66

2.5.1 数据相关及处理方法66

2.5.2 控制相关及处理方法72

2.6 流水线调度75

2.6.1 指令序列重排75

2.6.2 非线性流水线调度77

2.7 超标量流水处理机79

2.7.1 基本原理79

2.7.2 指令发射策略81

2.7.3 资源冲突84

2.7.4 Pentium处理器的指令流水线86

2.8 超流水线处理机87

2.8.1 基本原理87

2.8.2 MIPS R4000处理机88

2.9 超长指令字处理机89

2.10 超标量超流水处理机90

 现代计算机体系结构目... 查看详情

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