计算机系统结构实践教程(第3版)
"本书设计和编写了8个实验,这些实验都是基于作者自主开发的具有自主版权的Tomasulo器和ROB模拟器。扫描目录上方二维码下载

作者:张晨曦,李江峰 主编;杨万春,王冬青,沈立 副主编

丛书名:21世纪高等学校计算机类专业核心课程系列教材

定价:39.8元

印次:3-1

ISBN:9787302680529

出版日期:2025.03.01

印刷日期:2025.03.06

图书责编:王冰飞

图书分类:教材

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"本书设计了8个实验: MIPS指令系统和MIPS体系结构、流水线及流水线中的冲突、指令调度和延迟分支、Cache性能分析、Tomasulo算法、再定序缓冲(ROB)工作原理、多Cache一致性——监听协议、多Cache一致性——目录协议。本书覆盖面广,内容丰富,书中的实验是基于 MIPS 指令集结构的,并提供了实验所需相关知识的介绍,可以与大多数系统结构教材配合使用。本书还提供了专门为系统结构实验开发的一套运行于Windows平台的模拟器,该套模拟器界面友好,使用方便,交互性强。 本书可作为高等院校“系统结构”课程以及“计算机组成与结构”课程的实验教材,也可作为自学者的辅助教材。 "

张晨曦,男,1960年生,博士,国家杰青。同济大学软件学院教授,上海市教学名师,上海市模范教师,全军优秀教师。上海市教学成果一等奖获得者。作为课程负责人,获得过国家级精品课程两门,上海市精品课程两门。主编出版计算机教材14部,其中两部被评为国家级精品教材,并获上海市优秀教材一等奖,有3部被评为十二五国家级规划教材,有一部被国内100多所大学选为教材。

前言 党的二十大报告指出: 教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。必须坚持科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力,深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略,开辟发展新领域新赛道,不断塑造发展新动能新优势。高等教育与经济社会发展紧密相连,对促进就业创业、助力经济社会发展、增进人民福祉具有重要意义。 “计算机系统结构”课程内容比较抽象、单调,不少内容要通过实验才能得到更好的理解。而且,通过实验研究对系统结构进行量化分析,是国际上流行的一种方法。 基于模拟器进行实验是一种很好的方式,有时其效果甚至比实物实验效果更好。本书设计和编写了8个实验,这些实验都是基于作者自主开发的具有自主版权的Tomasulo模拟器和ROB模拟器。这8个实验具体如下。 (1) MIPS指令系统和MIPS体系结构。 (2) 流水线及流水线中的冲突。 (3) 指令调度和延迟分支。 (4) Cache性能分析。 (5) Tomasulo算法。 (6) 再定序缓冲(ROB)工作原理。 (7) 多Cache一致性——监听协议。 (8) 多Cache一致性——目录协议。 每个实验都由实验目的、实验平台、实验内容和步骤、MIPSsim使用手册以及相关知识五部分构成。其中,“相关知识”部分系统地论述了与实验相关的知识,读者在实验前可以对其进行阅读和复习。 本书提供作者专门为系统结构实验开发的一套运行于Windows平台的模拟器,读者可以扫描封底的文泉云盘防盗码,再扫描目录上方的二维码下载。 ...

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实验 1MIPS指令系统和MIPS体系结构

1.1实验目的

1.2实验平台

1.3实验内容和步骤

1.4MIPSsim使用手册

1.4.1启动模拟器

1.4.2MIPSsim的窗口

1.4.3MIPSsim的菜单

1.5相关知识: MIPS指令系统

1.5.1MIPS的寄存器

1.5.2MIPS的数据表示

1.5.3MIPS的数据寻址方式

1.5.4MIPS的指令格式

1.5.5MIPS的部分指令介绍

1.5.6汇编程序举例

实验2流水线及流水线中的冲突

2.1实验目的

2.2实验平台

2.3实验内容和步骤

2.4MIPSsim使用手册

2.5相关知识: 流水线、相关与冲突

2.5.1一条经典的5段流水线

2.5.2相关与流水线冲突

2.5.3流水线的实现

实验3指令调度和延迟分支

3.1实验目的

3.2实验平台

3.3实验内容和步骤

3.4MIPSsim使用手册

3.5相关知识: 指令调度和延迟分支

3.5.1指令调度

3.5.2延迟分支

实验4Cache性能分析

4.1实验目的

4.2实验平台

4.3实验内容和步骤

4.3.1Cache容量对不命中率的影响

4.3.2相联度对不命中率的影响

4.3.3Cache块大小对不命中率的影响

4.3...

"本书设计和编写了8个实验,这些实验都是基于作者自主开发的具有自主版权的Tomasulo器和ROB模拟器。这8个实验具体如下:(1)MIPS指令系统和MIPS体系结构。(2)流水线及流水线中的冲突。(3)指令调度和延迟分支。(4)Cache性能分析。(5)Tomasulo算法。(6)再定序缓冲(ROB)工作原理。(7)多Cache一致性——监听协议。(8)多Cache一致性——目录协议。每个实验都由实验目的、实验平台、实验内容和步骤、模拟器使用手册以及相关知识五部分构成。其中,“相关知识”部分系统地论述了与实验相关的知识,读者在实验前可以对其进行阅读和复习。
本书提供作者专门为系统结构实验开发的一套运行于Windows平台的模拟器,读者可以扫描封底的文泉云盘防盗码,再扫描目录上方的二维码下载。"