





定价:49.8元
印次:2-9
ISBN:9787302483687
出版日期:2017.11.01
印刷日期:2024.01.22
图书责编:张瑞庆
图书分类:教材
这是一本强调从实践中学理念的计算机体系结构的教材。作者结合自身从事国产龙芯高性能通用处理器研制的实践,以准确精练、生动活泼的语言,将计算机体系结构的知识深入浅出地传授给读者。 全书共13章,第1~4章从计算机体系结构的研究内容和发展趋势、二进制和逻辑电路、指令系统结构等方面介绍计算机体系结构的基础内容。第5~7章从静态流水线、动态流水线、多发射数据通路等方面介绍指令流水线结构。第8~11章从转移预测、功能部件、高速缓存、存储管理等方面介绍处理器的模块级结构。第12章介绍多处理器结构。第13章主要介绍作者在龙芯处理器设计过程中的经验教训。 本书适合作为高等学校计算机专业的高年级本科生、研究生的教材,也可以作为相关工程技术人员的学习参考书。
中科院计算所胡伟武研究员是我国自主通用龙芯CPU的总设计师
序言1 “计算机体系结构”是计算机科学技术学科中计算机专业的一门专业必修课程。该课程的目标是培养计算机系统设计的专门人才,使其掌握计算机系统设计必须具备的专业知识,以及具有系统设计、分析、集成和评价的能力。 本书紧紧围绕“计算机体系结构”课程目标进行组织,主要内容分为4个部分: ①计算机体系结构基础内容,包括计算机体系结构的研究内容和发展趋势、二进制和逻辑电路、指令系统结构等; ②指令流水线结构,包括静态指令流水线、动态指令流水线、多发射指令流水线等; ③处理器的模块级结构,包括转移猜测、运算部件、高速缓存、存储管理等; ④多处理器结构,包括多处理器结构分类、多处理器系统的访存模型、存储一致性协议、cache一致性等。 本书的一大特色是由我国从事自主通用CPU设计的一线科研人员撰写,从一个CPU设计者的角度出发,强调内容选择的基础性(要了解体系结构背后的原理和思路)、体系结构设计者需要具备知识的系统性(要做到“上知天文,下知地理”)、体系结构设计的实践性(要做work on silicon的设计)。 本书作者胡伟武研究员是我国自主通用龙芯CPU的总设计师,他在中国科学技术大学读本科时就研制开发了能够运行8086指令集的处理器,2002年曾研制出我国首款高性能通用处理器龙芯1号,之后陆续研制出龙芯2号和龙芯3号处理器等,在处理器设计方面具有丰富的理论知识和工程经验。 胡伟武研究员的人生目标之一就是为我国培养更多的掌握CPU设计技术的高端人才,使我国在高端CPU方面不受制于人。为此,他坚持在繁忙的龙芯处理器研制工作之余,在中国科学院研究生院讲授“计算机体系结构”课程,...
目录
第1章引言1
1.1什么是CPU1
1.2一以贯之3
1.3本书的内容4
1.4本书的习题与参考文献说明5
第2章计算机系统结构基础6
2.1什么是计算机6
2.2计算机的基本组成7
2.3计算机系统结构的发展9
2.4摩尔定律和工艺的发展11
2.5计算机应用的发展趋势14
2.6计算机系统结构发展趋势15
2.7多核结构的发展及其面临的问题18
2.8衡量计算机的指标21
2.9性能评价22
2.10成本评价28
2.11功耗评价30
2.12本章小结32
习题32
第3章二进制与逻辑电路34
3.1计算机中数的表示34
3.2MOS管工作原理37
3.3MOS基本工艺40
3.4逻辑电路44
3.5CMOS电路的延迟47
3.6Verilog语言49
3.7本章小结52
习题52目录计算机体系结构(第2版)第4章指令系统结构55
4.1指令系统结构的设计原则55
4.2影响指令系统结构设计的因素56
4.3指令系统的分类58
4.4指令系统的组成部分60
4.5RISC指令系统结构62
4.6RISC的发展历史64
4.7不同RISC指令系统结构的比较65
4.8本章小结71
习题71
第5章静态流水线73
5.1数据通路设计74
5.2控制逻辑设计76
5.3时序78
5.4流水线技术79
5.5指令相关和流水线冲突83
5.6流水线的前递技术86
5.7流水线和例外89
5.8多功能部件与多拍操作90
5.9本章小结93
习题93
第6章动态流水线102
6....