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          計算機組成與系統結構(第二版)

          本書配有教學課件,相關資源可在資源中心免費下載。
          • 作 者:裘雪紅 盛立杰 張劍賢 車向泉 劉凱
          • 策劃編輯:臧延新
          • 書代號:606300
          • I S B N:978-7-5606-5761-5
          • 出版日期:2020-08
          • 印刷日期:2021-03
          • 業務分類:本科;
          • 圖書庫存:加載中...
          • 紙書價格:- 元 原價:58.00
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          內容簡介
          前言
          目錄
          編輯推薦
          相關資源
              

          本書主要講述計算機的基本體系結構、基本組成原理和基本實現方法,涉及的內容包括從計算機底層的CPU核心直到最上層的并行系統架構,具體介紹了各種計算機系統中采用的數據表示與運算方法、指令設計與流水線處理技術、存儲體系與存儲技術、輸入/輸出系統與I/O技術、并行體系結構及互連技術等成熟技術與新技術,并結合新產品、新系統說明了各種技術的應用。

          本書主要講述計算機的基本體系結構、基本組成原理和基本實現方法,涉及的內容包括從計算機底層的CPU核心直到最上層的并行系統架構,具體介紹了各種計算機系統中采用的數據表示與運算方法、指令設計與流水線處理技術、存儲體系與存儲技術、輸入/輸出系統與I/O技術、并行體系結構及互連技術等成熟技術與新技術,并結合新產品、新系統說明了各種技術的應用。

          本書力求語言精練,深入淺出,通俗易懂,重點突出,在強調原理的同時注重技術與實例的結合,在強調基礎知識的同時注重新技術的融入。

          本書與教育部高等學校教學指導委員會下設的計算機科學與技術教學指導委員會制定的計算機科學與技術專業規范中建議的“計算機組成與體系結構”教學大綱和ACM/IEEECS課程指南吻合,涵蓋了全國碩士研究生入學考試計算機科學與技術學科聯考大綱中“計算機組成原理”課程的內容,適用于“計算機組成與體系結構”和“計算機組成原理”課程的教學與自學,能夠給學生建立完整的計算機組成與體系結構的基本概念和知識體系。

          我們總是感嘆計算機的發展速度太快,以至于在編寫教材時總有太多的新技術因為篇幅的限制而無法納入其中,為此也不免有所遺憾。但我們仍力求為未來從事計算機系統硬件設計和軟件設計的學習者提供有價值的參考書。

          了解計算機體系結構和基本工作原理,對于計算機系統硬件設計者和軟件設計者來說,是同等重要的。本書力求較完整地闡述現代計算機的基本組成、軟硬件相互配合的工作原理、重要的并行體系結構和核心技術,使軟件設計者在對計算機基本硬件技術深入理解的基礎上能夠充分發揮軟件系統的效能,使硬件設計者在充分了解軟硬件協同關系及硬件對軟件具有深刻影響的基礎上運用與創新更完善的計算機體系結構和硬件技術。

          編寫本書最直接的動因是希望引入新推出的開源的RISCV指令集體系結構,在編寫中我們將其作為更新本書相關章節技術內容的支撐。我們保留了第一版中的有用元素,對全書結構進行了更合理的設計,對文字進行了更精心的修改,刪除了一些不影響大局的非關鍵技術的內容。對比第一版,本書增刪的內容包括:

          第1章,增加了指令集體系結構、高級語言程序執行過程的描述,精簡了基準測試程序描述。

          第2章,增加了Unicode與UTF8編碼介紹。

          第3章,增加了邏輯與移位運算,刪除了兩位乘法運算。

          第4章,增加了主存的物理和邏輯結構、主存的設計方法、2/4/8路組相聯地址映射與變換的實現方法、RISCV中頁式虛擬存儲器的實現等,重新組織了Cache性能測量與性能提高的內容,精簡了磁盤陣列RAID。

          第5章,增加了RISCV和x86尋址方式、RISCV指令格式和指令系統,刪除了MIPS指令系統。

          第6章,增加了基礎的RISCV系統結構、RISCV系統控制單元設計,刪除了Sun的CPU。

          第7章,增加了RISCV基本指令流水線設計,精簡了基本的指令流水線、處理控制冒險的方法。

          第8章,增加了RISCV和x86處理器中的異常與中斷、直接高速緩存存取(DCA),精簡了I/O通道方式、輸入/輸出設備。

          第9章,增加了GPU體系結構、云計算、高性能計算機發展現狀,刪除了陣列處理機、部分互連模式和互連網絡、集群。

          在完成本書編寫之際,我們依然要感謝國內外同類教材和相關資料的作者,特別是參考文獻中提及著作的作者,是他們的眾多作品為我們提供了豐富的參考和借鑒素材。我們也依然要感謝西安電子科技大學出版社為本書的出版提供機會。

          本書第1、4章由車向泉老師編寫,第2、8章由盛立杰老師編寫,第3、5章由張劍賢老師編寫,第6、7章由裘雪紅老師編寫,第9章由劉凱老師編寫,全書由裘雪紅老師統稿與修改。

          由于實踐條件和我們自身水平的限制,對于本書中某些新技術,我們無法實際驗證,所以可能對某些新技術理解得不透徹,書中難免有不足之處,懇請專家、同行和讀者給予批評指正,我們將不勝感激。

          作者E-mail:xhqiu@xidian.edu.cn。

          作 者

          2020年4月

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