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本书对现代计算设备进行了介绍，包括其中可能出现的每一项重要技术和子系统，并阐释其与其他系统部件之间的关系。
内容简介
本书分为三部分：
第一部分介绍计算机体系结构基础知识，包括计算机体系结构的基本概念、数字逻辑、处理器元件、计算机系统组件、硬件软件接口、专用计算领域。
第二部分介绍处理器体系结构和指令集，涉及处理器和存储器体系结构、性能增强技术、专用处理器扩展、现代处理器体系结构和指令集、RISC-V体系结构和指令集。
第三部分介绍计算机体系结构的应用，包括处理器虚拟化、具体的应用程序类别（包括移动设备、个人电脑、游戏系统、互联网搜索引擎和神经网络）、计算机体系结构未来的方向。
读完本书，读者将掌握目前在广泛多样的数字系统中所使用的计算机体系结构。
章节目录
版权信息
作者简介
译者简介
审校者简介
前言
第一部分 计算机体系结构基础知识
第1章 计算机体系结构简介
1.1 自动化计算设备的演进
1.2 摩尔定律
1.3 计算机体系结构
1.4 总结
1.5 习题
第2章 数字逻辑
2.1 电路
2.2 晶体管
2.3 逻辑门
2.4 锁存器
2.5 触发器
2.6 寄存器
2.7 加法器
2.8 时钟
2.9 时序逻辑
2.10 硬件描述语言
2.11 总结
2.12 习题
第3章 处理器要素
3.1 一个简单的处理器
3.2 指令集
3.3 寻址方式
3.4 指令类型
3.5 中断处理
3.6 输入/输出操作
3.7 总结
3.8 习题
第4章 计算机系统组件
4.1 技术要求
4.2 内存子系统
4.3 MOSFET简介
4.4 用MOSFET构建DRAM电路
4.5 I/O子系统
4.6 图形显示
4.7 网络接口
4.8 键盘和鼠标
4.9 现代计算机系统规范
4.10 总结
4.11 习题
第5章 硬件-软件接口
5.1 设备驱动程序
5.2 BIOS
5.3 引导过程
5.4 操作系统
5.5 进程和线程
5.6 多处理
5.7 总结
5.8 习题
第6章 专用计算领域
6.1 实时计算
6.2 数字信号处理
6.3 GPU处理
6.4 专用体系结构示例
6.5 总结
6.6 习题
第二部分 处理器体系结构和指令集
第7章 处理器和存储器体系结构
7.1 技术要求
7.2 冯·诺依曼体系结构、哈佛体系结构、改进型哈佛体系结构
7.3 物理内存和虚拟内存
7.4 分页虚拟内存
7.5 内存管理单元
7.6 总结
7.7 习题
第8章 性能提升技术
8.1 高速缓存
8.2 指令流水线
8.3 同时多线程
8.4 SIMD处理
8.5 总结
8.6 习题
第9章 专用处理器扩展
9.1 技术要求
9.2 处理器的特权模式
9.3 浮点数运算
9.4 功耗管理
9.5 系统安全管理
9.6 总结
9.7 习题
第10章 现代处理器体系结构与指令集
10.1 技术要求
10.2 x86体系结构与指令集
10.3 x64体系结构与指令集
10.4 32位ARM体系结构与指令集
10.5 64位ARM体系结构与指令集
10.6 总结
10.7 习题
第11章 RISC-V体系结构与指令集
11.1 技术要求
11.2 RISC-V体系结构与功能
11.3 RISC-V基础指令集
11.4 RISC-V扩展
11.5 64位RISC-V
11.6 标准RISC-V配置
11.7 RISC-V汇编语言
11.8 在FPGA中实现RISC-V
11.9 总结
11.10 习题
第三部分 计算机体系结构的应用
第12章 处理器虚拟化
12.1 技术要求
12.2 虚拟化介绍
12.3 虚拟化的挑战
12.4 虚拟化现代处理器
12.5 虚拟化工具
12.6 虚拟化和云计算
12.7 总结
12.8 习题
第13章 领域专用计算机体系结构
13.1 技术要求
13.2 设计满足特定需求的计算机系统
13.3 智能手机体系结构
13.4 PC体系结构
13.5 仓储式计算体系结构
13.6 神经网络与机器学习体系结构
13.7 总结
13.8 习题
第14章 计算机体系结构的未来发展方向
14.1 计算机体系结构的发展历程
14.2 未来的发展趋势
14.3 潜在的颠覆性技术
14.4 培养适应未来发展的技能
14.5 总结
14.6 习题
习题答案
第1章习题答案
第2章习题答案
第3章习题答案
第4章习题答案
第5章习题答案
第6章习题答案
第7章习题答案
第8章习题答案
第9章习题答案
第10章习题答案
第11章习题答案
第12章习题答案
第13章习题答案
第14章习题答案
现代计算机组成与体系结构是2022年由机械工业出版社华章分社出版,作者[美] 吉姆·莱丁。
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