計算機體系結構（第2版）/計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)科研究生系列教材（中文版）簡(jiǎn)介，目錄書(shū)摘
2019-11-20 14:10
來(lái)源：京東
作者：京東
計算機體系結構（第2版）/計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)科研究生系列教材（中文版）
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本書(shū)是胡偉武老師2011年在清華大學(xué)出版社出版的《計算機體系結構》一書(shū)的新版。本書(shū)是國內從事微處理器設計的一線(xiàn)科研人員撰寫(xiě)的教材，充分結合了作者從事龍芯處理器研制的科研結晶和體會(huì )。中科院計算所胡偉武研究員是我國自主通用龍芯CPU的總設計師，在處理器設計方面具有豐富的理論知識和工程經(jīng)驗。本書(shū)具有兩個(gè)鮮明的特點(diǎn)： 內容精練而實(shí)用，表述清楚而易懂。本書(shū)適合作為高等學(xué)校計算機專(zhuān)業(yè)的高年級本科生、研究生的教材，也可以作為相關(guān)工程技術(shù)人員的學(xué)習參考書(shū)。
內容簡(jiǎn)介:這是一本強調從實(shí)踐中學(xué)理念的計算機體系結構的教材。作者結合自身從事國產(chǎn)龍芯高性能通用處理器研制的實(shí)踐，以準確精練、生動(dòng)活潑的語(yǔ)言，將計算機體系結構的知識深入淺出地傳授給讀者。
全書(shū)共13章，第1～4章從計算機體系結構的研究?jì)热莺桶l(fā)展趨勢、二進(jìn)制和邏輯電路、指令系統結構等方面介紹計算機體系結構的基礎內容。第5～7章從靜態(tài)流水線(xiàn)、動(dòng)態(tài)流水線(xiàn)、多發(fā)射數據通路等方面介紹指令流水線(xiàn)結構。第8～11章從轉移預測、功能部件、高速緩存、存儲管理等方面介紹處理器的模塊級結構。第12章介紹多處理器結構。第13章主要介紹作者在龍芯處理器設計過(guò)程中的經(jīng)驗教訓。
本書(shū)適合作為高等學(xué)校計算機專(zhuān)業(yè)的高年級本科生、研究生的教材，也可以作為相關(guān)工程技術(shù)人員的學(xué)習參考書(shū)。
全書(shū)共13章，第1～4章從計算機體系結構的研究?jì)热莺桶l(fā)展趨勢、二進(jìn)制和邏輯電路、指令系統結構等方面介紹計算機體系結構的基礎內容。第5～7章從靜態(tài)流水線(xiàn)、動(dòng)態(tài)流水線(xiàn)、多發(fā)射數據通路等方面介紹指令流水線(xiàn)結構。第8～11章從轉移預測、功能部件、高速緩存、存儲管理等方面介紹處理器的模塊級結構。第12章介紹多處理器結構。第13章主要介紹作者在龍芯處理器設計過(guò)程中的經(jīng)驗教訓。
本書(shū)適合作為高等學(xué)校計算機專(zhuān)業(yè)的高年級本科生、研究生的教材，也可以作為相關(guān)工程技術(shù)人員的學(xué)習參考書(shū)。
目錄:第1章引言1
1.1什么是CPU1
1.2一以貫之3
1.3本書(shū)的內容4
1.4本書(shū)的習題與參考文獻說(shuō)明5
第2章計算機系統結構基礎6
2.1什么是計算機6
2.2計算機的基本組成7
2.3計算機系統結構的發(fā)展9
2.4摩爾定律和工藝的發(fā)展11
2.5計算機應用的發(fā)展趨勢14
2.6計算機系統結構發(fā)展趨勢15
2.7多核結構的發(fā)展及其面臨的問(wèn)題18
2.8衡量計算機的指標21
2.9性能評價(jià)22
2.10成本評價(jià)28
2.11功耗評價(jià)30
2.12本章小結32
習題32
第3章二進(jìn)制與邏輯電路34
3.1計算機中數的表示34
3.2MOS管工作原理37
3.3MOS基本工藝40
3.4邏輯電路44
3.5CMOS電路的延遲47
3.6Verilog語(yǔ)言49
3.7本章小結52
習題52目錄計算機體系結構（第2版）第4章指令系統結構55
4.1指令系統結構的設計原則55
4.2影響指令系統結構設計的因素56
4.3指令系統的分類(lèi)58
4.4指令系統的組成部分60
4.5RISC指令系統結構62
4.6RISC的發(fā)展歷史64
4.7不同RISC指令系統結構的比較65
4.8本章小結71
習題71
第5章靜態(tài)流水線(xiàn)73
5.1數據通路設計74
5.2控制邏輯設計76
5.3時(shí)序78
5.4流水線(xiàn)技術(shù)79
5.5指令相關(guān)和流水線(xiàn)沖突83
5.6流水線(xiàn)的前遞技術(shù)86
5.7流水線(xiàn)和例外89
5.8多功能部件與多拍操作90
5.9本章小結93
習題93
第6章動(dòng)態(tài)流水線(xiàn)102
6.1影響流水線(xiàn)效率的因素102
6.2指令調度技術(shù)103
6.3動(dòng)態(tài)調度原理106
6.4Tomasulo算法109
6.5例外與動(dòng)態(tài)流水線(xiàn)114
6.6本章小結122
習題123
第7章多發(fā)射數據通路127
7.1指令級并行技術(shù)127
7.2保留站的組織128
7.3保留站和寄存器的關(guān)系131
7.4重命名寄存器的組織133
7.5亂序執行的流水線(xiàn)通路137
7.6多發(fā)射結構139
7.7龍芯2號多發(fā)射結構簡(jiǎn)介140
7.8本章小結142
習題143
第8章轉移預測146
8.1轉移指令146
8.2程序的轉移行為148
8.3軟件方法解決控制相關(guān)151
8.4硬件轉移預測技術(shù)155
8.5一些典型商用處理器的分支預測機制162
8.6本章小結164
習題164
第9章功能部件167
9.1定點(diǎn)補碼加法器167
9.2龍芯1號的ALU設計172
9.3定點(diǎn)補碼乘法器176
9.4本章小結183
習題183
第10章高速緩存185
10.1存儲層次185
10.2cache結構187
10.3cache性能和優(yōu)化191
10.4常見(jiàn)處理器的存儲層次199
10.5本章小結201
習題202
第11章存儲管理204
11.1虛擬存儲的基本原理204
11.2MIPS處理器對虛存系統的支持207
11.3Linux操作系統的存儲管理210
11.4TLB的性能分析和優(yōu)化215
11.5本章小結217
習題217
第12章多處理器系統219
12.1共享存儲與消息傳遞系統219
12.2常見(jiàn)的共享存儲系統223
12.3共享存儲系統的指令相關(guān)225
12.4共享存儲系統的訪(fǎng)存事件次序228
12.5存儲一致性模型229
12.6cache一致性協(xié)議233
12.7本章小結238
習題238
第13章實(shí)踐是最好的課堂240
13.1龍芯處理器簡(jiǎn)介240
13.2硅是檢驗結構設計的唯一標準244
13.3設計要統籌兼顧251
13.4設計要重點(diǎn)突出257
13.5皮體系結構設計260
13.6本章小結261
參考文獻262
后記265
1.1什么是CPU1
1.2一以貫之3
1.3本書(shū)的內容4
1.4本書(shū)的習題與參考文獻說(shuō)明5
第2章計算機系統結構基礎6
2.1什么是計算機6
2.2計算機的基本組成7
2.3計算機系統結構的發(fā)展9
2.4摩爾定律和工藝的發(fā)展11
2.5計算機應用的發(fā)展趨勢14
2.6計算機系統結構發(fā)展趨勢15
2.7多核結構的發(fā)展及其面臨的問(wèn)題18
2.8衡量計算機的指標21
2.9性能評價(jià)22
2.10成本評價(jià)28
2.11功耗評價(jià)30
2.12本章小結32
習題32
第3章二進(jìn)制與邏輯電路34
3.1計算機中數的表示34
3.2MOS管工作原理37
3.3MOS基本工藝40
3.4邏輯電路44
3.5CMOS電路的延遲47
3.6Verilog語(yǔ)言49
3.7本章小結52
習題52目錄計算機體系結構（第2版）第4章指令系統結構55
4.1指令系統結構的設計原則55
4.2影響指令系統結構設計的因素56
4.3指令系統的分類(lèi)58
4.4指令系統的組成部分60
4.5RISC指令系統結構62
4.6RISC的發(fā)展歷史64
4.7不同RISC指令系統結構的比較65
4.8本章小結71
習題71
第5章靜態(tài)流水線(xiàn)73
5.1數據通路設計74
5.2控制邏輯設計76
5.3時(shí)序78
5.4流水線(xiàn)技術(shù)79
5.5指令相關(guān)和流水線(xiàn)沖突83
5.6流水線(xiàn)的前遞技術(shù)86
5.7流水線(xiàn)和例外89
5.8多功能部件與多拍操作90
5.9本章小結93
習題93
第6章動(dòng)態(tài)流水線(xiàn)102
6.1影響流水線(xiàn)效率的因素102
6.2指令調度技術(shù)103
6.3動(dòng)態(tài)調度原理106
6.4Tomasulo算法109
6.5例外與動(dòng)態(tài)流水線(xiàn)114
6.6本章小結122
習題123
第7章多發(fā)射數據通路127
7.1指令級并行技術(shù)127
7.2保留站的組織128
7.3保留站和寄存器的關(guān)系131
7.4重命名寄存器的組織133
7.5亂序執行的流水線(xiàn)通路137
7.6多發(fā)射結構139
7.7龍芯2號多發(fā)射結構簡(jiǎn)介140
7.8本章小結142
習題143
第8章轉移預測146
8.1轉移指令146
8.2程序的轉移行為148
8.3軟件方法解決控制相關(guān)151
8.4硬件轉移預測技術(shù)155
8.5一些典型商用處理器的分支預測機制162
8.6本章小結164
習題164
第9章功能部件167
9.1定點(diǎn)補碼加法器167
9.2龍芯1號的ALU設計172
9.3定點(diǎn)補碼乘法器176
9.4本章小結183
習題183
第10章高速緩存185
10.1存儲層次185
10.2cache結構187
10.3cache性能和優(yōu)化191
10.4常見(jiàn)處理器的存儲層次199
10.5本章小結201
習題202
第11章存儲管理204
11.1虛擬存儲的基本原理204
11.2MIPS處理器對虛存系統的支持207
11.3Linux操作系統的存儲管理210
11.4TLB的性能分析和優(yōu)化215
11.5本章小結217
習題217
第12章多處理器系統219
12.1共享存儲與消息傳遞系統219
12.2常見(jiàn)的共享存儲系統223
12.3共享存儲系統的指令相關(guān)225
12.4共享存儲系統的訪(fǎng)存事件次序228
12.5存儲一致性模型229
12.6cache一致性協(xié)議233
12.7本章小結238
習題238
第13章實(shí)踐是最好的課堂240
13.1龍芯處理器簡(jiǎn)介240
13.2硅是檢驗結構設計的唯一標準244
13.3設計要統籌兼顧251
13.4設計要重點(diǎn)突出257
13.5皮體系結構設計260
13.6本章小結261
參考文獻262
后記265
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