具体描述
本书介绍了与计算机体系结构相关的各种主题。第1章到第5章介绍了计算机体系结构课程中的许多基本概念，包括：数据表示与算术运算、计算机组织、编程模型、处理器设计。第6章和7章分别讨论了流水线和指令级并行性方法，它们都是影响现代处理器的重要因素。第8章到第10章介绍了各种存储器系统的设计，包括存储器层次结构、高速缓冲存储器和虚拟存储器。第11章讨论了输入/输出系统。第12章介绍了多处理器系统。
通过阅读本书，读者能够迅速了解与计算机体系结构相关的各种知识，并将其应用到其他课程的学习和编程实践中。本书内容全面，每章均提供了大量的实例和习题，是学习计算机体系结构课程的一本极佳教辅材料。
作者简介
目录信息
l .l purpose of this book
l .2 background assumed
l .3 material covered
l .4 chapter objectives
l .5 technological trends
l .6 measuring performance
l .7 speedup
l .8 amdahl's law
l.9 s
- solved problems
chapter 2 data representations and computer arithmetic
2. l objectives
2.2 from electrons to bits
2.3 binary representation of positive integers
2.4 arithmetic operations on positive integers
2.5 negative integers
2.6 floating-point numbers
2.7 s
solved problems
.chapter 3 computer organization
3. i objectives
3 .2 introduction
3 . 3 programs
3 .4 operating systems
3 .5 computer oganization
3.6 summary
solved problems
chapter 4 programming models
4. l objectives
4.2 introduction
4.3 types of instructions
4.4 stack-based architectures
4.5 general-purpose register architectures
4.6 comparing stack-based and general-purpose register
architectures
4.7 using stacks to implement procedure calls
4. 8 summary '
solved problems
chapter 5 processor design
5 .l objectives
5 .2 introduction
5 .3 instruction set architecture
5 .4 processor microarchitecture
5.5 s
solved problems
chapter 6 pipelining
6. l objectives
6 .2 introduction
6. 3 pipelining
6.4 instruction hazards and their impact on throughput
6.5 predicting execution time in pipelined processors
6.6 result forwarding (bypassing)
6.7 s
solved problems
chapter 7 instruction-level parallelism
7. l objectives
7 .2 introduction .
7.3 what is instruction-level parallelism?
7.4 limitations of instruction-level parallelism
7.5 superscalar processors
7.6 in-order versus out-of-order execution
7.7 register renaming '
7.8 vliw processors
7.9 compilation techniques for instruction-level palallelism
7.io s
solved problems
chapter 8 memory systems
8. l objectives
8 .2 introduction
8.3 latency, throughput and bandwidth
8.4 memory hierarchies
8.5 memory technologies
8.6 s
solved problems
chapter 9 caches
9. l objectives
9.2 introduction
9.3 data caches, instruction caches, and unified caches
9.4 describing caches
9.5 capacity
9.6 line length
9 .7 associativity
9.8 replacement policy
9.9 write-back versus write-through caches
9. io cache implementations
9.il tag arrays
9.12 hit/miss logic
9.13 data arrays
9. 14 categorizing cache misses
9.15 multilevel caches
9.16 s
solved problems
chapter io virtual nemory
l0.l objectives '
10.2 introduction
10.3 address translation
10.4 demand paging versus swapping
10.5 page tables
10.6 translation lookaside buffers
10.7 proteaion
10.8 caches and virtual memory
10.9 summary
solved problems
chapter il i/o
l l.l objectives
l l.2 introduction
1l.3 i/0 buses
l l.4 interrupts
l i.5 memory-mapped i/o
l l .6 direct memory aceess
i l.7 i/o devices
l l.8 disk systems
11.9 s
solved problems
chapter i 2 multiprocessors
12.1 objectives
12.2 introduction
12.3 speedup and performance
1 2.4 multiprocessor systems
12.5 message-passing systems
l 2.6 shared-memory systems
12.7 comparing message-passing and shared memory
12.8 summary
solved problems
index
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
这本书的实用性简直是无可挑剔。它的章节划分似乎是根据一门优秀课程的教学大纲精心设计的，每一个知识点都有相应的练习来固化记忆和应用。我注意到作者很注重理论联系实际，很多习题的设置都模拟了真实硬件环境下的场景，比如计算特定指令集的周期数，或者分析缓存未命中率的影响。这种高度的实践导向，使得学习过程不再是枯燥的理论灌输，而是变成了解决实际问题的过程。我期待着能够利用这本书来系统性地查漏补缺，相信通过扎实地完成书中的练习，我对底层架构的理解能迈上一个全新的台阶。
从一个学习者的角度来看，这本书的价值远远超出了其定价。它似乎是为那些真正想要掌握计算机底层原理的人量身定做的。特别是它对一些“灰色地带”的处理，比如不同架构之间的权衡取舍，以及现代处理器设计中遇到的实际瓶颈，都有独到的见解和相应的习题来检验读者的理解深度。这本书的语言风格非常务实，没有过多冗余的描述，直击核心，这对于时间宝贵的学习者来说是巨大的福音。每次翻阅，都感觉自己像是在和一位经验丰富、思路敏捷的导师对话，他引导你思考的深度和广度，远超普通习题集能提供的帮助。
尽管我还没有深入研究每一个习题的解析，但初步浏览下来，我立刻感受到了作者在内容编排上的匠心独到。这套习题集显然不是简单地堆砌知识点，而是真正围绕着核心概念进行了深度挖掘。我注意到很多题目都巧妙地将多个模块的知识点融合在一起，比如指令集设计与流水线优化之间的联系，这种综合性的考察方式，非常贴合实际工程中的问题情境。更值得称赞的是，解析部分的逻辑严谨性。它不仅仅给出了正确答案，更重要的是详细地展示了推导过程和背后的设计哲学，很多地方甚至补充了不同解法的优劣对比，这对于培养读者的批判性思维和工程直觉极为宝贵。这种由浅入深、层层递进的结构，让人感觉不是在做题，而是在进行一次系统的思维训练。
这本书的排版和视觉呈现，简直是教科书级别的典范。每一页的信息密度控制得恰到好处，既保证了内容的充实，又避免了视觉上的拥挤感。图表的使用尤其出色，那些关于数据通路、存储器层次结构和缓存一致性协议的示意图，线条清晰，标注准确，即便是复杂的概念也能通过图形一目了然。我特别欣赏它在数学公式处理上的细腻。公式的编号、变量的定义都处理得非常规范，使用了清晰易读的字体，极大地降低了阅读理解的难度。相较于一些排版混乱、公式晦涩的旧版教材，这本书的现代感和专业感扑面而来，让人在学习过程中感到非常愉悦和高效。
这本书的包装和装帧设计确实让人眼前一亮。封面那种深邃的蓝灰色调，配上简洁有力的白色字体，给人一种既专业又现代的感觉。拿到手里，纸张的质感也挺不错，厚实且略带纹理，翻阅起来触感很舒服，长时间阅读也不会觉得刺眼或疲劳。装订也非常扎实，感觉即便是经常翻阅也不会轻易散架，这对于一本工具书来说简直太重要了。作者在章节布局上也花了不少心思，目录设计得非常清晰，从基础概念到高级主题的过渡非常自然，让人一眼就能找到自己需要的部分。而且，在每章的开头，都有一个简短的引言，概述本章的重点，这对于快速进入学习状态非常有帮助。整体来看，这本书的物理呈现完全符合我对一本优秀教材的期待，每一个细节都透露出出版方的用心。
