內容簡介
本書是計算機組成的經典教材。全書著眼於當前計算機設計中最基本的概念,展示了軟硬體間的關係,並全面介紹當代計算機系統發展的主流技術和最新成就。同以往版本一樣,本書採用MIPS處理器作為展示計算機硬體技術基本功能的核心。書中逐條指令地列舉了完整的MIPS指令集,並介紹了網路和多處理器結構的基本內容。將CPU性能和程式性能緊密地聯繫起來是本版的一個新增內容。另外,本版對軟硬體的討論更加深入,作者展示了軟硬體部件如何影響程式的性能,並在光碟中為側重硬體和側重軟體的讀者分別提供了相關資料。隨書光碟內容非常豐富,不僅包括各種配套教學資源,還提供了HDL模擬器、MIPS模擬器以及FPGA設計工具等軟體。
作者簡介
DavidA.Patterson,加州大學伯克利分校計算機科學系教授,美國國家工程研究院院士,IEEE和ACM會員,曾因成功的啟發式教育方法被IEEE授予JamesH.Mulligan,Jr.教育獎章。他因為對RISC技術的貢獻而榮獲1995年IEEE技術成就獎。在RAID技術方面的成就為他贏得了1999年IEEEReynoldJohnson信息存儲獎。2000年他和JohnL.Hennessy分享了馮·諾伊曼獎。
目錄
出版者的話專家指導委員會
譯者序
前言
第1章計算機概念和技術
1.1概述
1.2程式的表象之下
1.3打開計算機的機箱
1.4實例:製造Pentium4晶片
1.5謬誤和陷阱
1.6結論
1.7歷史回顧和深入閱讀
1.8習題
現實世界中的計算機:信息技術在非IT領域的40億產值
第2章計算機指令
2.1概述
2.2計算機硬體的操作
2.3計算機硬體的運算元
2.4計算機中指令的表示
2.5邏輯運算
2.6分支指令
2.7計算機硬體的過程支持
2.8 人機互動
2.9對32位立即數的MIPS編址和定址
2.10程式的翻譯和啟動運行
2.11編譯器如何最佳化
2.12編譯器如何工作初探
2.13以一個C程式的排序為例
2.14面向對象語言的實現
2.15 數組與指針
2.16 實例:IA-32指令
2.17 謬誤和陷阱
2.18結論
2.19歷史回顧和深入閱讀
2.20習題
現實世界中的計算機:用數據拯救我們的環境
第3章計算機的算術運算
3.1概述
3.2 有符號數與無符號數
3.3 加法與減法
3.4乘法
3.5除法
3.6浮點運算
3.7實例:IA-32中的浮點部件
3.8 謬誤和陷阱
3.9結論
3.10歷史回顧和深入閱讀
3.11習題
現實世界中的計算機:重建古代世界
第4章評估和理解性能
4.1概述
4.2CPU的性能和影響因素
4.3性能評估
4.4實例:兩個SPEC基準測試以及新型Intel處理器的性能評價
4.5謬誤和陷阱
4.6結論
4.7歷史回顧和深入閱讀
4.8習題
現實世界中的計算機:使交通工具更快更安全
第5章處理器
5.1概述
5.2 邏輯設計規則
5.3 數據通路的建立
5.4一個簡單的實現方案
5.5多周期實現方案
5.6異常
5.7 微程式設計:簡化控制設計
5.8 使用硬體描述語言進行數字設計概述
5.9實例:近期的:Pentium處理器的實現結構
5.10 廖誤和陷阱
5.11 結論
5.12 歷史回顧和深入閱讀
5.13 習題
現實世界中的計算機:助力殘障人士
第6章 利用流水線提高性能
第7章 層次結構的存儲器
第8章 存儲器、網路和其他外圍設備
第9章 多處理器和集群
附錄A 彙編器、連結器和SPIM模擬器
附錄B 邏輯設計基礎
附錄C 控制器的硬體實現
附錄D 桌面計算機、伺服器和嵌入式計算機上的RISC體系結構綜述
盤點計算機書籍
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