計算機組成與設計 pdf epub mobi txt 電子書 下載 在線閱讀 2026
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具體描述
這本最暢銷的計算機組成書籍經過全麵更新，關注現今發生在計算機體係結構領域的革命性變革：從單處理器發展到多核微處理器，從串行發展到並行。與前幾版一樣，本書采用瞭MIPS處理器來展示計算機硬件技術、匯編語言、計算機算術、流水綫、存儲器層次結構以及I/O等基本功能。此外，本書還包括一些關於ARM和x86體係結構的介紹。
本書特色
涵蓋從串行計算到並行計算的革命性變革，新增瞭關於並行化的一章，並且每章中還有一些強調並行硬件和軟件主題的小節。
新增一個由NVIDIA的首席科學傢和架構主管撰寫的附錄，介紹瞭現代GPU的齣現和重要性，首次詳細描述瞭這個針對可視計算進行瞭優化的高度並行化、多綫程、多核的處理器。
描述一種度量多核性能的獨特方法——Roofline模型，自帶AMD Opteron X4、Intel Xeon 5000、Sun UltraSPARC T2和 IBM Cell的基準測試和分析。
涵蓋一些關於閃存和虛擬機的新內容。
提供瞭大量富有啓發性的練習題。
將AMD Opteron X4和Intel Nehalem作為貫穿本書的實例。
用SPEC CPU2006組件更新瞭所有處理器性能實例。
作者簡介
David A. Patterson 加州大學伯剋利分校計算機科學係教授，美國國傢工程研究院院士，IEEE和ACM會士，曾因成功的啓發式教育方法被IEEE授予James H. Mulligan，Jr教育奬章。他因為對RISC技術的貢獻而榮獲1995年IEEE技術成就奬，而在RAID技術方麵的成就為他贏得瞭1999年IEEE Reynold Johnson信息存儲奬。2000年他和John L. Hennessy分享瞭John von Neumann奬。
John L. Hennessy 斯坦福大學校長，IEEE和ACM會士，美國國傢工程研究院院士及美國科學藝術研究院院士。Hennessy教授因為在RISC技術方麵做齣瞭突齣貢獻而榮獲2001年的Eckert-Mauchly奬章，他也是2001年Seymour Cray計算機工程奬得主，並且和David A. Patterson分享瞭2000年John von Neumann奬。
目錄資訊
讀後感
两位殿堂级计算机大神出品的经典书籍，绝对值得反复阅读。 如果你是软件开发工程师，通过阅读本书，你可以了解到你所编写的软件代码是如何使用硬件的机器指令来工作的，这样会对以后的软件开发工作有更深入的理解，熟悉高级语言之下的“一角”下的“冰山”，对问题的认识会更深...
評分第四章211页，第二行“必须考虑复制时存储指令后紧跟着的是装载指令的情况”，原文为“ However, consider loads immediately followed by stores, useful when performing memory-to-memory copies in the MIPS architecture. ”，应该翻译为“但是应当考虑到，在MIPS架构中...
評分美国加州大学伯克利分校计算机系Patterson教授和斯坦福大学计算机系Hennesssy教授是现今计算机设计领域非常受人尊敬的学者和开创者。John Hennessy精通硬件/软件，是具有传奇色彩的MIPS编译器和几代MIPS硬件产品的技术上的领导者。David Patterson是RISC最初提倡者之一。他创造...
評分书籍说明 与计算机系统结构那本书同作者 怪不得，我说怎么这么眼熟呢 同样是大牛的作品，值得推荐 如果要在计算机硬件方面入门并学到一定程度，推荐和系统结构那本书一起读 毕竟同样作者写的，比较有连贯性，书中例子也足够的好 首先用这本书夯实计算机组成的基础，然后...
用戶評價
我是一名剛剛接觸數字電子工程的本科生，很多課程內容都是割裂的——電路原理、微積分、匯編語言，它們似乎各自為政，缺乏一個統一的宏觀視角。直到我開始使用《計算機組成與設計》，我纔真正看到瞭將這些知識點串聯起來的“主綫”。這本書最巧妙的地方在於，它構建瞭一個完美的抽象層次模型，讓我們能夠清晰地看到從晶體管開關到高級程序運行的完整路徑。它從最底層的物理層（比如CMOS反相器的工作原理），逐步嚮上構建齣算術邏輯單元（ALU），再到控製單元，最後集成形成一個完整的CPU模型。這種自下而上的構建方式，極大地增強瞭我的係統觀。我不再孤立地看待一個乘法運算，而是能清晰地想象齣它在硬件中如何被分解成一係列的加法和移位操作，如何在寄存器之間流動，最終如何被時鍾周期精確控製。這種對整體架構的掌握，讓我對未來學習操作係統和編譯器設計充滿瞭信心，因為我知道，無論上層軟件多麼復雜，其最終的執行都逃不過這個底層的設計框架。這本書，確實是連接理論與實踐之間不可或缺的橋梁。
评分坦白講，我購買這本書時，是衝著它的學術聲譽去的，期望能在研究生階段的課程學習中有所助益。然而，這本書帶給我的震撼，遠不止於應付考試那麼簡單。它的深度和廣度令人驚嘆，內容組織邏輯極其嚴密，層層遞進，構建瞭一個堅實的理論基石。特彆是關於指令集架構（ISA）的設計哲學，作者的論述極其深刻，他沒有簡單地羅列RISC和CISC的區彆，而是深入分析瞭設計取捨背後的權衡（Trade-offs），這對於培養批判性思維至關重要。我印象最深的是對“虛擬化”這一章節的處理，它不僅講解瞭硬件如何提供支持，還巧妙地關聯到瞭操作係統和安全機製的實現。閱讀過程中，我感覺自己仿佛站在一個巨人的肩膀上，俯瞰整個計算機係統的宏偉藍圖。這本書的難度是毋庸置疑的，它要求讀者具備一定的數學基礎和邏輯推理能力，但正是這種挑戰性，使得每一次理解難點的豁然開朗都帶來瞭巨大的成就感。它不僅是一本教材，更像是一份需要反復研讀的、關於現代計算科學的“聖經”。
评分這本書的排版和圖錶設計簡直是藝術品級彆的！我總是在想，為什麼有些技術書籍讀起來就像在啃乾巴巴的樹皮，而《計算機組成與設計》卻能讓人沉浸其中。首先，插圖的質量極高，不僅僅是簡單的示意圖，很多都是定製化的、高度信息密集的圖形，它們精準地揭示瞭復雜組件之間的交互關係。例如，講解I/O設備通信的那幅時序圖，簡潔明瞭地展示瞭中斷請求和確認的整個生命周期，比起文字描述有效百倍。其次，它的語言風格在保持學術嚴謹性的同時，又充滿瞭人文關懷。作者善於在關鍵概念處設置“思考題”或者“曆史迴顧”，這極大地激發瞭我探究背後的曆史脈絡和技術演進的興趣。比如，談到總綫仲裁機製時，它穿插介紹瞭早年間多處理器係統麵臨的資源競爭難題，這使得冰冷的技術細節瞬間有瞭溫度和故事性。這本書的裝幀和紙張質量也十分考究，拿在手裏有一種沉甸甸的質感，非常適閤長時間的案頭工作和反復翻閱。可以說，它在視覺和觸覺上都提供瞭一種愉悅的閱讀體驗，這對於學習如此枯燥的底層技術領域，無疑是一種極大的加分項。
评分這本書簡直是為我這種“硬件盲”量身定製的救星！我一直對電腦內部那些復雜的電路圖和二進製代碼感到頭疼，感覺它們就像一層厚厚的迷霧，讓我對計算機的本質一知半解。然而，拿到《計算機組成與設計》後，我抱著試試看的心態翻開瞭它。這本書的敘述方式極其生動，它沒有一上來就拋齣一堆晦澀的術語，而是像一個經驗豐富的工程師在耐心地為你拆解一個精密的瑞士鍾錶。作者似乎深知讀者的睏惑，從最基礎的邏輯門開始講起，每一步都配有清晰的圖示和生活化的比喻。我特彆喜歡它講解流水綫技術的那一章，它將復雜的指令並行處理過程，比喻成工廠裏流水綫上工人分工協作的場景，一下子就讓我明白瞭性能提升的奧秘。讀完這部分，我不再覺得CPU的運行是某種神秘的魔法，而更像是一套經過精心優化的、嚴謹的工程流程。它讓我這個初學者，也能自信地談論寄存器、內存層次結構這些過去聽起來高不可攀的概念。這本書的價值在於，它不僅告訴你“是什麼”，更深入地解釋瞭“為什麼會這樣設計”，這種對底層原理的透徹剖析，遠超齣瞭我預期的入門書籍的範疇，真正達到瞭“授人以漁”的效果。
评分對於一個資深的軟件開發者來說，我原以為這本書對我來說價值有限，畢竟我們日常工作主要和高級語言、框架打交道。但事實證明，我大錯特錯瞭。《計算機組成與設計》以一種我未曾預料到的方式，極大地優化瞭我的代碼性能感知。過去，當我寫齣一段效率低下的代碼時，我通常會歸咎於算法本身的復雜度。但讀瞭這本書中關於存儲器訪問和緩存一緻性模型的部分後，我纔恍然大悟，很多時候性能瓶頸藏在“看不見”的地方——比如頻繁的跨越緩存行的數據訪問，或者不閤理的內存訪問模式。書中對於CPU如何調度指令，如何通過分支預測來提升執行效率的講解，細緻入微。這讓我開始從一個新的維度去審視我的代碼結構。比如，我學會瞭如何通過數據局部性原理來重構循環，顯著減少瞭主存的訪問次數。這本書不是停留在理論的空中樓閣，而是緊密結閤實際的硬件限製和優化手段，提供瞭一種“從矽片到軟件”的完整視角。它教會瞭我如何與硬件“對話”，如何編寫齣真正能夠榨乾現代處理器的每一滴潛能的程序，這對於任何追求極緻性能的工程師來說，都是一份寶貴的財富。
评分組成原理課的教材，感覺太囉嗦瞭，講的也不是很明白
评分組成原理課的教材，感覺太囉嗦瞭，講的也不是很明白
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