《計算機系統(tǒng)結構（第2版）/普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材》系統(tǒng)地論述了計算機系統(tǒng)結構的基本概念、基本原理、基本結構和基本方法，并強調(diào)采用量化的分析方法，使讀者能夠更具體、實際地分析和理解計算機系統(tǒng)結構。 全書共10章。其中，第1章論述計算機系統(tǒng)結構的基本概念以及定量分析基礎；第2章論述計算機指令集的設計、RISC技術及MIPS指令集結構；第3章論述流水線及其件能分析、流水線中的相關和沖突及其解決方法、向量處理機；第4章論述指令級并行性開發(fā)，包括指令動態(tài)調(diào)度、指令分支預測、To-masulo算法、前瞻執(zhí)行、超標量、超流水以及超長指令字技術等；第5章論述Cache的基本知識、降低Cache失效率的方法、減少cache失效開銷的方法以及堿少命中時間的方法；第6章論述總線、通道處理機及其流量分析、廉價磁盤冗余陣列RAID；第7章論述互連函數(shù)、互連網(wǎng)絡的結構參數(shù)與性能指標、靜態(tài)互連網(wǎng)絡、動態(tài)互連網(wǎng)絡及消息傳遞機制等；第8章論述對稱式共享存儲器系統(tǒng)結構、分布式共享存儲器系統(tǒng)結構、多處理機cache一致性、同步及同時多線程技術；第9章論述機群的結構、軟件模型及分類；第10章論述多核系統(tǒng)結構、實例及基于多核的并行程序設計。 《計算機系統(tǒng)結構（第2版）/普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材》內(nèi)容豐富，實例具體，語言簡練，可讀性好，并配有大量寓教于樂的動畫課件，可作為高等院校計算機、軟件工程、自動化及電子工程等相關專業(yè)本科生和研究生的教材，也可供相關科技人員參考。
《計算機系統(tǒng)結構（第2版）/普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材》特色：
論述現(xiàn)代大多數(shù)計算機都采用的比較成熟的思想、結構和方法等、語言簡練、重點突出．避免面面俱到。
借鑒國際上經(jīng)典的系統(tǒng)結構教材、強調(diào)采用量化的分析方法、使讀者能更具體、實際地分析和設計計算機系統(tǒng)結構。
隨書光盤配有基于動畫解析教學法的近200個動畫課件．有助于教師教學和學生的自主學習、達到非常好的教學效果。
配有基于自主開發(fā)的模擬器的實驗教材《計算機組成與系統(tǒng)結構實驗教程》與《計算機系統(tǒng)結構學習指導與題解》（均由高等教育出版社出版）、對于深入理解和掌握課程內(nèi)容有很大的幫助。
張晨曦，同濟大學教授，博士生導師。國家級“中青年有突出貢獻專家”，國家杰出青年基金獲得者，上海市高校教學名師和上海市模范教師。先后主持了一個國家973計劃課題和5項國家自然科學基金項目。
負責建設的計算機系統(tǒng)結構課程和計算機組成原理課程被評為上海市精品課程，“計算機系統(tǒng)結構”課程被評為國家級精品資源共享課。從事系統(tǒng)結構教學和研究30余年，開發(fā)出國內(nèi)第一套用于本課程的動畫課件以及國內(nèi)第一套系統(tǒng)結構實驗模擬器。
主編的《計算機系統(tǒng)結構》教材被評為國家級精品教材，編寫出版5本“十一五”國家級規(guī)劃教材，撰寫專著兩部。其中專著《新一代計算機》由荷蘭North-Holland出版社出版。
第1章 計算機系統(tǒng)結構的基本概念
1.1 引言
1.2 計算機系統(tǒng)結構的概念
1.2.1 計算機系統(tǒng)的層次結構
1.2.2 計算機系統(tǒng)結構的定義
1.2.3 計算機組成和計算機實現(xiàn)
1.2.4 計算機系統(tǒng)結構的分類
1.3 定量分析技術
1.3.1 計算機系統(tǒng)設計的定量原理
1.3.2 計算機系統(tǒng)的性能評測
1.4 計算機系統(tǒng)結構的發(fā)展
1.4.1 馮·諾依曼結構
1.4.2 軟件對系統(tǒng)結構的影響
1.4.3 器件發(fā)展對系統(tǒng)結構的影響
1.4.4 應用對系統(tǒng)結構的影響
1.5 計算機系統(tǒng)結構中并行性的發(fā)展
1.5.1 并行性的概念
1.5.2 提高并行性的技術途徑
1.5.3 單機系統(tǒng)中并行性的發(fā)展
1.5.4 多機系統(tǒng)中并行性的發(fā)展
習題1
第2章 計算機指令集結構
2.1 指令集結構的分類
2.2 尋址方式
2.3 指令集結構的功能設計
2.3.1 cIsc指令集結構的功能設計
2.3.2 RIsc指令集結構的功能設計
2.3.3 控制指令
2.4 操作數(shù)的類型和大小
2.5 指令格式的設計
2.6 MIPs指令集結構
2.6.1 MIPs的寄存器
2.6.2 MIPs的數(shù)據(jù)表示
2.6.3 MIPs的數(shù)據(jù)尋址方式
2.6.4 MIPs的指令格式
2.6.5 MIPs的操作
2.6.6 MIPs的控制指令
2.6.7 MIPs的浮點操作
習題2
第3章 流水線技術
3.1 流水線的基本概念
3.1.1 什么是流水線
3.1.2 流水線的分類
3.2 流水線的性能指標
3.2.1 吞吐率
3.2.2 加速比
3.2.3 效率
3.2.4 流水線性能分析舉例
3.2.5 流水線設計中的若干問題
3.3 流水線的相關與沖突
3.3.1 一個經(jīng)典的5段流水線
3.3.2 相關與流水線沖突
3.4 流水線的實現(xiàn)
3.4.1 MIPs的一種簡單實現(xiàn)
3.4.2 基本的MIPs流水線
3.5 向量處理機
3.5.1 向量處理方式
3.5.2 向量處理機的結構
3.5.3 提高向量處理機性能的方法
3.5.4 向量處理機的性能評價
習題3
第4章 指令級并行
4.1 指令級并行的概念
4.2 指令的動態(tài)調(diào)度
4.2.1 動態(tài)調(diào)度的基本思想
4.2.2 Tomasu]o算法
4.3 動態(tài)分支預測技術
4.3.1 采用分支歷史表BHT
4.3.2 采用分支目標緩沖器BTB
4.3.3 基于硬件的前瞻執(zhí)行
4.4 多指令流出技術
4.4.1 基于靜態(tài)調(diào)度的多流出技術
4.4.2 基于動態(tài)調(diào)度的多流出技術
4.4.3 超長指令字技術
4.4.4 多流出處理器受到的限制
4.4.5 超流水線處理機
4.5 循環(huán)展開和指令調(diào)度
4.5.1 循環(huán)展開和指令調(diào)度的基本方法
4.5.2 靜態(tài)超標量處理機中的循環(huán)展開
習題4
第5章 存儲系統(tǒng)
5.1 存儲系統(tǒng)的層次結構
5.1.1 存儲系統(tǒng)的層次結構
5.1.2 存儲系統(tǒng)的性能參數(shù)
5.1.3 三級存儲系統(tǒng)
5.1.4 存儲層次的4個問題
5.2 Cache基本知識
5.2.1 基本結構和原理
5.2.2 映像規(guī)則
5.2.3 查找方法
5.2.4 Cache的工作過程
5.2.5 替換算法
5.2.6 寫策略
5.2.7 Cache性能分析
5.2.8 改進Cache性能
5.3 降低Cache不命中率
5.3.1 三種類型的不命中
5.3.2 增加Cache塊大小
5.3.3 增加cache的容量
5.3.4 提高相聯(lián)度
5.3.5 偽相聯(lián)Cache
5.3.6 硬件預取
5.3.7 編譯器控制的預取
5.3.8 編譯優(yōu)化
5.3.9 “犧牲”Cache
5.4 減少Cache不命中開銷
5.4.1 采用兩級Cache
5.4.2 讓讀不命中優(yōu)先于寫
5.4.3 寫緩沖合并
5.4.4 請求字處理技術
5.4.5 非阻塞Cache技術
5.5 減少命中時間
5.5.1 容量小、結構簡單的Cache
5.5.2 虛擬Cache
5.5.3 Cache訪問流水化
5.5.4 蹤跡Cache
5.5.5 Cache優(yōu)化技術總結
5.6 并行主存系統(tǒng)
5.6.1 單體多字存儲器
5.6.2 多體交叉存儲器
5.6.3 避免存儲體沖突
5.7 虛擬存儲器
5.7.1 基本概念
5.7.2 快速地址轉換技術
5.7.3 頁式虛擬存儲器實例：64位Opteron的存儲管理
5.8 實例：AMDOpteron的存儲器層次結構
……
第6章 輸入／輸出系統(tǒng)
第7章 互連網(wǎng)絡
第8章 多處理機
第9章 機群系統(tǒng)
第10章 多核系統(tǒng)結構與編程
參考文獻
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