本书是计算机系列教材之一。全书共分八章并附有“学习指导与实验”。主要介绍计算机各大部件的结构、工作原理、设计方法及组成整机的有关技术。其内容有:计算机系统概论;数据信息的表示法;数据信息的处理;信息的存储;控制信息的表示;信息流的控制;输入输出设备;计算机主机与外部设备的信息交换。“学习指导与实验”包括课程大纲、学习辅导、习题解答和实验。
本书可作为各类高等专科学校计算机专业教材和各类高等院校非计算机专业本科教材,亦可供高校本科有关专业师生、工程技术人员和其他读者学习、参考。
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这本厚厚的书,光是掂在手里就能感受到沉甸甸的学术分量。我本来对手册、教材这类东西是有点敬而远之的,总觉得它们是枯燥的堆砌,但这本书的内容编排却出乎我的意料。它从最基础的二进制逻辑门讲起,一步步搭建起一个完整的信息处理世界的框架。特别是关于指令集的解析部分,作者用了大量的图示和类比,把那些原本抽象得让人头皮发麻的寄存器、堆栈操作,描述得像是在看一个精密的机械钟表是如何一步步运作的。我记得有一章专门讲了流水线技术,它不仅仅是告诉你“什么是流水线”,而是深入剖析了数据冒险、控制冒险的本质,以及现代处理器如何通过精妙的调度算法来解决这些瓶颈。读完这一部分,我才真正理解为什么同样是GHz级别的CPU,不同架构的性能会有天壤之别。这本书的结构逻辑性极强,读起来就像是跟着一位经验丰富的建筑师,从地基开始,一步步建造起一座宏伟的数字大厦,每一个模块的引入都恰到好处,让你在感到知识量巨大的同时,却始终保持着清晰的脉络感。对于任何想要真正理解电子设备底层运作逻辑的人来说,这本书绝对是值得反复研读的珍宝。
评分坦白说,最初被这本书吸引,是因为它承诺能打通理论与实践的鸿沟,而它确实做到了。它不仅仅停留在理论的殿堂里,而是将大量的实际工程考量融入了核心内容。例如,在讲解指令集架构(ISA)时,它没有满足于介绍RISC和CISC的抽象区别,而是深入探讨了在具体硬件实现中,指令的定长/变长设计如何影响指令译码器的复杂度和功耗,以及现代处理器如何通过乱序执行和分支预测来榨取并行性。这些内容让我这个长期在软件领域摸爬滚打的人,第一次真切体会到了底层硬件的“限制”与“潜力”是如何相互制约、共同进化的。书中关于总线仲裁机制的讨论也极其到位,它没有简单地介绍轮询、计数器定时等几种模式,而是比较了它们在仲裁延迟和公平性上的权衡,这对于理解多核系统中的资源竞争至关重要。读完后,我不再将硬件视为一个黑箱,而是看到了一个充满权衡、优化和妥协的工程艺术品。
评分这本书的阅读体验,更像是与一位经验深厚的教授进行深度对谈,而不是单向的知识灌输。作者的行文风格沉稳老练,充满了对计算机科学基础原理的深刻洞察力,但又不失其应有的严谨性。它最让我佩服的一点是,它总是能巧妙地将历史的演变融入到当前的技术讲解中。比如,它在介绍不同代存储器的发展时,会穿插讲述早期的磁芯存储器和现代DRAM的技术瓶颈差异,这不仅丰富了知识的维度,也让人对技术迭代的内在驱动力有了更深的认识。在处理像自修改代码或特权级管理这样偏底层的安全话题时,它的描述是极其审慎和精确的,强调了这些设计是如何在效率与隔离性之间寻求平衡的。这本书的语言虽然专业,但逻辑性强到几乎不需要重复阅读就能掌握大部分核心概念,仿佛每句话都经过了精心的打磨,旨在以最经济的文字承载最丰富的含义。对于渴望建立坚实计算机科学根基的读者而言,这无疑是一部权威而极具启发性的著作。
评分这本书的排版和图例设计,简直是教科书级别的典范。我手上这本印装质量非常出色,纸张的厚度和光洁度让长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。更值得称赞的是,书中那些用来解释复杂概念的插图,它们的清晰度和信息密度达到了一个极高的平衡点。很多涉及时序图、数据通路图的地方,作者都采用了分层和局部放大的方式,使得那些密密麻麻的信号流和控制线不再是令人望而生畏的“面条状”结构。比如,在讲解算术逻辑单元(ALU)的设计时,书中不仅展示了基本的全加器结构,还扩展到了浮点运算单元的复杂流程,每一个步骤的进位链、溢出检测都用清晰的方框图标明了输入和输出。对于我这种更偏向视觉学习的读者来说,这些图例的重要性不亚于文字本身。它们极大地降低了理解那些精细数字逻辑电路的门槛,让原本需要花费大量时间在脑海中构建模型的过程,变得直观而高效。可以说,这本书的视觉设计是其教学成功的重要组成部分,它让复杂的知识变得可以“看见”和“触摸”。
评分说实话,我最初买这本书是抱着“囫囵吞枣”的心态,希望能快速掌握一些面试中可能会被问到的知识点。结果,我被这本书的深度和广度彻底“套牢”了。它可不是那种只停留在概念层面的参考书,而是真正深入到了硬件实现的细节。我尤其欣赏它对存储器层次结构的阐述。内存的延迟、缓存的命中率、虚拟内存的页表管理,这些原本是计算机科学中最让人头疼的部分,在这本书里被拆解得无比细致。作者没有放过任何一个细节,比如TLB(转换后援缓冲器)的工作机制,以及操作系统是如何与硬件协同工作来管理物理地址和虚拟地址映射的。每一次翻阅,都能发现一些之前忽略的、但至关重要的联系。比如,关于I/O控制方式的对比,无论是中断驱动、DMA还是通道I/O,书里不仅列出了它们的工作流程,还精确分析了在不同负载情况下,哪种方式能最大限度地解放CPU,体现出一种务实的工程智慧。这本书的价值就在于,它教会你思考的不是“这是什么”,而是“为什么要这样设计”,这才是真正硬核的知识。
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