計算機組成與體系結構：性能設計

《計算機組成與體系結構:性能設計》以Intelx86和ARM兩個處理器系列為例，.結合當代計算機系統性能設計問題，介紹了計算機體系結構的主流技術和最新技術。

基本介紹

• 書名：計算機組成與體系結構：性能設計
• 別名：Computer Organization and Architecture:Designing for Performance
• 作者：（美國）斯托林斯（William Stallings）
• 譯者：彭蔓蔓，吳強，任小西
• ISBN：9787111328780
• 頁數：491頁
• 出版社：機械工業出版社
• 出版時間：2011年6月1日
• 裝幀：平裝
• 開本：16
• 叢書名：計算機科學叢書

內容簡介

《計算機組成與體系結構:性能設計(原書第8版)》共18章，分5個部分，第一部分（第1-2章）概述計算機組成與體系結構，並討論計算機的演變和性能；第二部分（第3～8章）討論計算機的主要部件及其互連；第三部分（第9-14章）討論處理器的內部結構和組織；第四部分（第15。16章）討論處理器中控制器的內部結構和微程式設計的使用；第五部分（第17～18章）討論並行組織，包括對稱多處理器、集群系統和多核體系結構。《計算機組成與體系結構:性能設計(原書第8版)》可作為高等院校計算機及相關專業的計算機體系結構課程教材或教學參考書，同時也可以作為從事計算機研究與開發的技術人員的參考書。

作者簡介

斯托林斯，擁有美國麻省理工學院計算機科學博士學位，現任教於澳大利亞新南威爾斯大學國防學院（坎培拉）信息技術與電子工程系。他是世界知名計算機學者和暢銷教材作者，出版了40多本書籍，內容涉及計算機安全、計算機網路和計算機體系結構等方面，堪稱計算機界的全才。他曾十次榮獲美國“教材和學術專著作者協會”頒發的“年度最佳計算機科學教材”獎。

目錄

出版者的話

譯者序

前言

第0章 讀者指南

0.1 本書概要

0.2 導讀

0.3 為何要學習計算機組成和體系結構一

0.4 網際網路與Web資源

0.4.1 本書的Web站點

0.4.2 其他Web站點

0.4.3 USENET新聞組

第一部分 概論

第1章 導論

1.1 計算機組成與體系結構

1.2 結構和功能

1.2.1 功能

1.2.2 結構

1.3 關鍵字和思考題

第2章 計算機的演變和性能

2.1 計算機簡史

2.1.1 第一代：真空管

2.1.2 第二代：電晶體

2.1.3 第三代：積體電路

2.1.4 後續幾代

2.2 性能設計

2.2.1 微處理器的速度

2.2.2 性能平衡

2.2 13晶片組成和體系結構的改進

2.3 Intelx86體系結構的進展

2.4 嵌入式系統和ARM

2.4.1 嵌入式系統

2.4.2 ARM的進展

2.5 性能評價

2.5.1 時鐘速度和每秒指令數

2.5.2 基準程式

2.5.3 阿姆達爾定律

2.6 推薦的讀物和Web站點

2.7 關鍵字、思考題和習題

第二部分 計算機系統

第3章 計算機功能和互連的頂層視圖

3.1 計算機的部件

3.2 計算機的功能

3.2.1 指令的讀取和執行

3.2.2 中斷

3.2.3 I/O功能

3.3 互連結構

3.4 匯流排互連

3.4.1 匯流排結構

3.4.2 多匯流排層次結構

3.4.3 匯流排的設計要素

3.5 PCI

3.5.1 匯流排結構

3.5.2 PCI命令

3.5.3 數據傳送

3.5.4 仲裁

3.6 推薦的讀物和Web站點

3.7 關鍵字、思考題和習題

附錄3A時序圖

第4章 cache存儲器

4.1 計算機存儲系統概述

4.1.1 存儲系統的特性

4.1.2 存儲器層次結構

4.2 cache存儲器原理

4.3 cache的設計要素

4.3.1 cache地址

4.3.2 cache容量

4.3.3 映射功能

4.3.4 替換算法

4.3.5 寫策略

4.3.6 行大小

4.3.7 cache數目

4.4 Pentium4的cache組織

4.5 ARM的cache組織

4.6 推薦的讀物

4.7 關鍵字、思考題和習題

附錄4 A兩級存儲器的性能特點

第5章 內部存儲器

5.1 半導體主存儲器

5.1.1 組織

5.1.2 DRAM和SRAM

5.1.3 ROM類型

5.1.4 晶片邏輯

5.1.5 晶片封裝

5.1.6 模組組織

5.1.7 多體交叉存儲器

5.2 糾錯

5.3 高級DRAM組織

5.3.1 同步DRAM

5.3.2 RambusDRAM

5.3.3 DDRDRAM

5.3.4 cacheDRAM

5.4 推薦的讀物和Web站點

5.5 關鍵字、思考題和習題

第6章 外部存儲器

6.1 磁碟

6.1.1 磁讀寫機制

6.1.2 數據組織和格式化

6.1.3 物理特性

6.1.4 磁碟性能參數

6.2 RAID

6.2.1 RAID0級

6.2.2 RAID1級

6.2.3 RAID2級

6.2.4 RAID3級

6.2.5 RAID4級

6.2.6 RAID5級

6.2.7 RAID6級

6.3 光存儲器

6.3.1 光碟

6.3.2 數字多功能光碟

6.3.3 高清晰光碟

6.4 磁帶

6.5 推薦的讀物和Web站點

6.6 關鍵字、思考題和習題

第7章 輸入輸出

7.1 外部設備

7.1.1 鍵盤/監視器

7.1.2 磁碟驅動器

7.2 I/O模組

7.2.1 模組功能

7.2.2 I/O模組結構

7.3 編程式I/O

7.3.1 編程式I/O概述

7.3.2 I/O命令

7.3.3 I/O指令

7.4 中斷驅動式I/O

7.4.1 中斷處理

7.4.2 設計問題

7.4.3 Intel82C59A中斷控制器

7.4.4 Intel82C55A可程式外部接口

7.5 直接存儲器存取

7.5.1 編程式：I/O和中斷驅動式I/O的缺點

7.5.2 DMA功能

7.5.3 Intel8237ADMA控制器

7.6 I/O通道和處理器

7.6.1 I/O功能的演變

7.6.2 I/O通道的特點

7.7 外部接口：FireWire和InfiniBand

7.7.1 接口類型

7.7.2 點對點和多點配置

7.7.3 FireWire串列匯流排

7.7.4 InfiniBandI

7.8 推薦的讀物和Web站點

7.9 關鍵字、思考題和習題

第8章 作業系統支持

8.1 作業系統概述

8.1.1 作業系統的目標與功能

8.1.2 作業系統的類型

8.2 調度

8.2.1 長期調度

8.2.2 中期調度

8.2.3 短期調度

8.3 存儲器管理

……

第三部分 中央處理器

第四部分 控制器

第五部分 並行組織

附錄A 計算機組成與體系結構的教學課題

附錄B 彙編語言及相關主題術語表

參考文獻