前言

高性能计算机一直是计算机科学技术的主要发展方向之一。近年来，计算机系统结构在许多方面都有重大的进展。例如，超标量、超流水线和超标量超流水线相结合的系统结构在微处理机中已经得到广泛应用； 多处理机及其互连网络得到进一步提高和完善，大规模并行处理系统的产品相继面世。计算机系统结构由低级向高级发展的过程，也是并行处理技术不断发展的过程。如今涉及计算机系统结构的有关知识，都离不开并行处理的概念和技术。由于近年来有关计算机系统结构与并行处理的新技术不断涌现，更加系统全面地学习和掌握计算机系统结构的基本原理、组成方式、关键技术和设计方法等方面的知识，具有越来越重要的意义和作用。

本书是高等院校计算机专业本科生及研究生计算机系统结构课程的通用教材。全书7章可分为两个部分，第一部分为第1～4章，是计算机系统结构的基本概念、基本原理和相关技术与分析方法，包括计算机系统的结构与分类、计算机性能分析方法、指令系统、流水线技术、向量处理技术和存储系统。这部分属于课程必讲的基本核心知识。第二部分是第5～7章，为当代并行计算机系统结构，包括并行处理机、多处理机和数据流计算机的结构与性能分析。可根据教学计划安排选择讲解。

本书在编写方面具有如下主要特色： （1）内容充实。基础知识充分,在阐述基本原理的基础上，给出设计方法和实例分析。叙述深入浅出，易于理解，以帮助读者更好地理解一些比较抽象的概念。（2）取材先进。在指令系统、流水技术、并行处理技术、多处理机及数据流计算机系统结构等章节中，引用了近年计算机系统结构方面比较成熟的研究成果和技术，使读者有机会比较全面、系统地了解当今计算机系统结构的发展前沿。（3）重点突出。每章学习结束后进行小结，对知识要点进行详细的归纳整理，有助于读者对知识结构建立清晰的概念，全面、系统地掌握知识内容。（4）实例丰富。各章节配有较丰富的例题，解题过程详细，思路清晰，有助于读者理解基本原理，掌握基本方法。

本课程应在“数字逻辑设计”、“计算机组成原理”、“程序设计语言”、“数据结构”等课程之后开设； 可以在“操作系统”和“数据结构”课程之后，或与它们同时开设。本书可作为高等院校计算机专业本科生的教材或计算机相关专业的研究生教材，也可作为从事计算机研究的科技人员的参考书。本书为教师配有习题参考答案，可发Email（ZhengYK@tup.tsinghua.edu.cn）联系索取。

本书由周立主编。周立编写了第2、3、4、6、7章，李鹏编写了第1、5章。全书由长安大学赵祥模教授主审，并对书稿提出了许多宝贵意见。在本书编写过程中得到长安大学崔尚森副教授的指导和帮助，在此一并表示衷心感谢。

由于作者水平有限，书中难免存在疏漏和不当之处，敬请广大读者批评指正。

编者

2006年2月