舉報

會員
現代計算機組成與體系結構
最新章節:
第14章習題答案
本書對現代計算設備進行了介紹,包括其中可能出現的重要技術和子系統,并闡釋了設備與其他系統組件之間的關系。全書分為三部分。第一部分介紹計算機體系結構基礎知識,包括計算機體系結構的基本概念、數字邏輯、處理器要素、計算機系統組件、硬件-軟件接口、專用計算領域。第二部分介紹處理器體系結構及指令集,涉及處理器和存儲器體系結構、性能提升技術、專用處理器擴展、現代處理器體系結構及指令集、RISC-V體系結構及指令集。第三部分介紹計算機體系結構的應用,包括處理器虛擬化、領域專用計算機體系結構、計算機體系結構的未來發展方向。本書適用于軟件開發人員、計算機專業學生、系統設計師、計算機科學家、逆向工程師,以及所有希望理解現代計算機系統(從微型嵌入式設備到智能手機,再到倉儲規模的云服務器群等)的體系結構和設計原則的人。
最新章節
書友吧品牌:機械工業出版社
譯者:王黨輝 王繼禾等
上架時間:2023-01-06 17:12:32
出版社:機械工業出版社
本書數字版權由機械工業出版社提供,并由其授權上海閱文信息技術有限公司制作發行
- 第14章習題答案 更新時間:2023-01-06 18:10:50
- 第13章習題答案
- 第12章習題答案
- 第11章習題答案
- 第10章習題答案
- 第9章習題答案
- 第8章習題答案
- 第7章習題答案
- 第6章習題答案
- 第5章習題答案
- 第4章習題答案
- 第3章習題答案
- 第2章習題答案
- 第1章習題答案
- 習題答案
- 14.6 習題
- 14.5 總結
- 14.4.2 會議與期刊
- 14.4.1 持續學習
- 14.4 培養適應未來發展的技能
- 14.3.4 碳納米管
- 14.3.3 量子計算
- 14.3.2 自旋電子學
- 14.3.1 量子物理學
- 14.3 潛在的顛覆性技術
- 14.2.3 提高設備的專用化程度
- 14.2.2 3D堆疊
- 14.2.1 重溫摩爾定律
- 14.2 未來的發展趨勢
- 14.1 計算機體系結構的發展歷程
- 第14章 計算機體系結構的未來發展方向
- 13.8 習題
- 13.7 總結
- 13.6 神經網絡與機器學習體系結構
- 13.5.5 WSC作為多級信息緩存
- 13.5.4 電力消耗
- 13.5.3 硬件故障管理
- 13.5.2 基于機架的服務器
- 13.5.1 WSC硬件
- 13.5 倉儲式計算體系結構
- 13.4.4 Aurora子系統
- 13.4.3 Nvidia GeForce RTX 2080 Ti GPU
- 13.4.2 Ryzen 9 3950X的分支預測
- 13.4.1 Alienware Aurora Ryzen Edition游戲臺式機
- 13.4 PC體系結構
- 13.3 智能手機體系結構
- 13.2 設計滿足特定需求的計算機系統
- 13.1 技術要求
- 第13章 領域專用計算機體系結構
- 12.8 習題
- 12.7 總結
- 12.6 虛擬化和云計算
- 12.5.6 QEMU
- 12.5.5 Xen
- 12.5.4 KVM
- 12.5.3 VMware ESXi
- 12.5.2 VMware Workstation
- 12.5.1 VirtualBox
- 12.5 虛擬化工具
- 12.4.3 RISC-V處理器虛擬化
- 12.4.2 ARM處理器虛擬化
- 12.4.1 x86處理器虛擬化
- 12.4 虛擬化現代處理器
- 12.3.3 安全性
- 12.3.2 影子頁表
- 12.3.1 不安全指令
- 12.3 虛擬化的挑戰
- 12.2.2 處理器虛擬化的類型
- 12.2.1 虛擬化類型
- 12.2 虛擬化介紹
- 12.1 技術要求
- 第12章 處理器虛擬化
- 第三部分 計算機體系結構的應用
- 11.10 習題
- 11.9 總結
- 11.8 在FPGA中實現RISC-V
- 11.7 RISC-V匯編語言
- 11.6 標準RISC-V配置
- 11.5 64位RISC-V
- 11.4.5 其他擴展
- 11.4.4 F擴展和D擴展
- 11.4.3 C擴展
- 11.4.2 A擴展
- 11.4.1 M擴展
- 11.4 RISC-V擴展
- 11.3.6 特權級
- 11.3.5 偽指令
- 11.3.4 系統指令
- 11.3.3 訪存指令
- 11.3.2 控制流指令
- 11.3.1 計算指令
- 11.3 RISC-V基礎指令集
- 11.2 RISC-V體系結構與功能
- 11.1 技術要求
- 第11章 RISC-V體系結構與指令集
- 10.7 習題
- 10.6 總結
- 10.5 64位ARM體系結構與指令集
- 10.4.4 ARM匯編語言
- 10.4.3 ARM指令類別
- 10.4.2 ARM尋址方式
- 10.4.1 ARM寄存器集
- 10.4 32位ARM體系結構與指令集
- 10.3.3 x64匯編語言
- 10.3.2 x64指令類別和格式
- 10.3.1 x64寄存器集
- 10.3 x64體系結構與指令集
- 10.2.5 x86匯編語言
- 10.2.4 x86指令格式
- 10.2.3 x86指令類別
- 10.2.2 x86尋址方式
- 10.2.1 x86寄存器集
- 10.2 x86體系結構與指令集
- 10.1 技術要求
- 第10章 現代處理器體系結構與指令集
- 9.7 習題
- 9.6 總結
- 9.5 系統安全管理
- 9.4 功耗管理
- 9.3.2 IEEE 754浮點數標準
- 9.3.1 8087浮點協處理器
- 9.3 浮點數運算
- 9.2.4 系統調用
- 9.2.3 監控模式和用戶模式
- 9.2.2 保護環
- 9.2.1 中斷和異常處理
- 9.2 處理器的特權模式
- 9.1 技術要求
- 第9章 專用處理器擴展
- 8.6 習題
- 8.5 總結
- 8.4 SIMD處理
- 8.3 同時多線程
- 8.2.4 條件分支
- 8.2.3 微操作和寄存器重命名
- 8.2.2 流水線冒險
- 8.2.1 超流水線
- 8.2 指令流水線
- 8.1.8 二級緩存和三級緩存
- 8.1.7 處理器緩存寫策略
- 8.1.6 全相聯映射緩存
- 8.1.5 組相聯映射緩存
- 8.1.4 直接映射緩存
- 8.1.3 一級緩存
- 8.1.2 靜態RAM
- 8.1.1 多級處理器緩存
- 8.1 高速緩存
- 第8章 性能提升技術
- 7.7 習題
- 7.6 總結
- 7.5 內存管理單元
- 7.4.2 內存池
- 7.4.1 頁面狀態位
- 7.4 分頁虛擬內存
- 7.3 物理內存和虛擬內存
- 7.2.3 改進型哈佛體系結構
- 7.2.2 哈佛體系結構
- 7.2.1 馮·諾依曼體系結構
- 7.2 馮·諾依曼體系結構、哈佛體系結構、改進型哈佛體系結構
- 7.1 技術要求
- 第7章 處理器和存儲器體系結構
- 第二部分 處理器體系結構和指令集
- 6.6 習題
- 6.5 總結
- 6.4 專用體系結構示例
- 6.3 GPU處理
- 6.2.3 信號處理算法
- 6.2.2 DSP硬件特性
- 6.2.1 模數轉換器和數模轉換器
- 6.2 數字信號處理
- 6.1 實時計算
- 第6章 專用計算領域
- 5.8 習題
- 5.7 總結
- 5.6 多處理
- 5.5 進程和線程
- 5.4 操作系統
- 5.3.3 嵌入式設備
- 5.3.2 UEFI引導
- 5.3.1 BIOS引導
- 5.3 引導過程
- 5.2 BIOS
- 5.1.3 設備驅動程序結構
- 5.1.2 PCIe設備驅動程序
- 5.1.1 并行端口
- 5.1 設備驅動程序
- 第5章 硬件-軟件接口
- 4.11 習題
- 4.10 總結
- 4.9 現代計算機系統規范
- 4.8.2 鼠標
- 4.8.1 鍵盤
- 4.8 鍵盤和鼠標
- 4.7.2 Wi-Fi
- 4.7.1 以太網
- 4.7 網絡接口
- 4.6.4 DisplayPort
- 4.6.3 HDMI
- 4.6.2 DVI
- 4.6.1 VGA
- 4.6 圖形顯示
- 4.5.6 Thunderbolt
- 4.5.5 USB
- 4.5.4 M.2
- 4.5.3 SATA
- 4.5.2 PCI Express
- 4.5.1 串行數據總線和并行數據總線
- 4.5 I/O子系統
- 4.4.5 預取
- 4.4.4 GDDR
- 4.4.3 DDR4 SDRAM
- 4.4.2 DRAM位單元
- 4.4.1 電容器
- 4.4 用MOSFET構建DRAM電路
- 4.3 MOSFET簡介
- 4.2 內存子系統
- 4.1 技術要求
- 第4章 計算機系統組件
- 3.8 習題
- 3.7 總結
- 3.6.3 直接存儲器訪問
- 3.6.2 中斷驅動I/O
- 3.6.1 程序查詢I/O
- 3.6 輸入/輸出操作
- 3.5.3 BRK指令處理
- 3.5.2 NMI處理
- 3.5.1 IRQ處理
- 3.5 中斷處理
- 3.4.10 空操作指令
- 3.4.9 中斷相關的指令
- 3.4.8 處理器標志指令
- 3.4.7 子程序調用和返回指令
- 3.4.6 分支指令
- 3.4.5 邏輯運算指令
- 3.4.4 算術運算指令
- 3.4.3 堆棧指令
- 3.4.2 寄存器到寄存器的數據傳送指令
- 3.4.1 內存加載指令和存儲指令
- 3.4 指令類型
- 3.3.4 間接索引尋址方式
- 3.3.3 絕對索引尋址方式
- 3.3.2 絕對尋址方式
- 3.3.1 立即尋址方式
- 3.3 尋址方式
- 3.2 指令集
- 3.1.3 寄存器
- 3.1.2 算術邏輯單元
- 3.1.1 控制單元
- 3.1 一個簡單的處理器
- 第3章 處理器要素
- 2.12 習題
- 2.11 總結
- 2.10 硬件描述語言
- 2.9 時序邏輯
- 2.8 時鐘
- 2.7 加法器
- 2.6 寄存器
- 2.5 觸發器
- 2.4 鎖存器
- 2.3 邏輯門
- 2.2 晶體管
- 2.1 電路
- 第2章 數字邏輯
- 1.5 習題
- 1.4 總結
- 1.3.3 6502指令集
- 1.3.2 6502微處理器
- 1.3.1 二進制數和十六進制數
- 1.3 計算機體系結構
- 1.2 摩爾定律
- 1.1.4 iPhone
- 1.1.3 IBM PC
- 1.1.2 ENIAC
- 1.1.1 巴貝奇分析機
- 1.1 自動化計算設備的演進
- 第1章 計算機體系結構簡介
- 第一部分 計算機體系結構基礎知識
- 前言
- 審校者簡介
- 譯者簡介
- 作者簡介
- 版權信息
- 封面
- 封面
- 版權信息
- 作者簡介
- 譯者簡介
- 審校者簡介
- 前言
- 第一部分 計算機體系結構基礎知識
- 第1章 計算機體系結構簡介
- 1.1 自動化計算設備的演進
- 1.1.1 巴貝奇分析機
- 1.1.2 ENIAC
- 1.1.3 IBM PC
- 1.1.4 iPhone
- 1.2 摩爾定律
- 1.3 計算機體系結構
- 1.3.1 二進制數和十六進制數
- 1.3.2 6502微處理器
- 1.3.3 6502指令集
- 1.4 總結
- 1.5 習題
- 第2章 數字邏輯
- 2.1 電路
- 2.2 晶體管
- 2.3 邏輯門
- 2.4 鎖存器
- 2.5 觸發器
- 2.6 寄存器
- 2.7 加法器
- 2.8 時鐘
- 2.9 時序邏輯
- 2.10 硬件描述語言
- 2.11 總結
- 2.12 習題
- 第3章 處理器要素
- 3.1 一個簡單的處理器
- 3.1.1 控制單元
- 3.1.2 算術邏輯單元
- 3.1.3 寄存器
- 3.2 指令集
- 3.3 尋址方式
- 3.3.1 立即尋址方式
- 3.3.2 絕對尋址方式
- 3.3.3 絕對索引尋址方式
- 3.3.4 間接索引尋址方式
- 3.4 指令類型
- 3.4.1 內存加載指令和存儲指令
- 3.4.2 寄存器到寄存器的數據傳送指令
- 3.4.3 堆棧指令
- 3.4.4 算術運算指令
- 3.4.5 邏輯運算指令
- 3.4.6 分支指令
- 3.4.7 子程序調用和返回指令
- 3.4.8 處理器標志指令
- 3.4.9 中斷相關的指令
- 3.4.10 空操作指令
- 3.5 中斷處理
- 3.5.1 IRQ處理
- 3.5.2 NMI處理
- 3.5.3 BRK指令處理
- 3.6 輸入/輸出操作
- 3.6.1 程序查詢I/O
- 3.6.2 中斷驅動I/O
- 3.6.3 直接存儲器訪問
- 3.7 總結
- 3.8 習題
- 第4章 計算機系統組件
- 4.1 技術要求
- 4.2 內存子系統
- 4.3 MOSFET簡介
- 4.4 用MOSFET構建DRAM電路
- 4.4.1 電容器
- 4.4.2 DRAM位單元
- 4.4.3 DDR4 SDRAM
- 4.4.4 GDDR
- 4.4.5 預取
- 4.5 I/O子系統
- 4.5.1 串行數據總線和并行數據總線
- 4.5.2 PCI Express
- 4.5.3 SATA
- 4.5.4 M.2
- 4.5.5 USB
- 4.5.6 Thunderbolt
- 4.6 圖形顯示
- 4.6.1 VGA
- 4.6.2 DVI
- 4.6.3 HDMI
- 4.6.4 DisplayPort
- 4.7 網絡接口
- 4.7.1 以太網
- 4.7.2 Wi-Fi
- 4.8 鍵盤和鼠標
- 4.8.1 鍵盤
- 4.8.2 鼠標
- 4.9 現代計算機系統規范
- 4.10 總結
- 4.11 習題
- 第5章 硬件-軟件接口
- 5.1 設備驅動程序
- 5.1.1 并行端口
- 5.1.2 PCIe設備驅動程序
- 5.1.3 設備驅動程序結構
- 5.2 BIOS
- 5.3 引導過程
- 5.3.1 BIOS引導
- 5.3.2 UEFI引導
- 5.3.3 嵌入式設備
- 5.4 操作系統
- 5.5 進程和線程
- 5.6 多處理
- 5.7 總結
- 5.8 習題
- 第6章 專用計算領域
- 6.1 實時計算
- 6.2 數字信號處理
- 6.2.1 模數轉換器和數模轉換器
- 6.2.2 DSP硬件特性
- 6.2.3 信號處理算法
- 6.3 GPU處理
- 6.4 專用體系結構示例
- 6.5 總結
- 6.6 習題
- 第二部分 處理器體系結構和指令集
- 第7章 處理器和存儲器體系結構
- 7.1 技術要求
- 7.2 馮·諾依曼體系結構、哈佛體系結構、改進型哈佛體系結構
- 7.2.1 馮·諾依曼體系結構
- 7.2.2 哈佛體系結構
- 7.2.3 改進型哈佛體系結構
- 7.3 物理內存和虛擬內存
- 7.4 分頁虛擬內存
- 7.4.1 頁面狀態位
- 7.4.2 內存池
- 7.5 內存管理單元
- 7.6 總結
- 7.7 習題
- 第8章 性能提升技術
- 8.1 高速緩存
- 8.1.1 多級處理器緩存
- 8.1.2 靜態RAM
- 8.1.3 一級緩存
- 8.1.4 直接映射緩存
- 8.1.5 組相聯映射緩存
- 8.1.6 全相聯映射緩存
- 8.1.7 處理器緩存寫策略
- 8.1.8 二級緩存和三級緩存
- 8.2 指令流水線
- 8.2.1 超流水線
- 8.2.2 流水線冒險
- 8.2.3 微操作和寄存器重命名
- 8.2.4 條件分支
- 8.3 同時多線程
- 8.4 SIMD處理
- 8.5 總結
- 8.6 習題
- 第9章 專用處理器擴展
- 9.1 技術要求
- 9.2 處理器的特權模式
- 9.2.1 中斷和異常處理
- 9.2.2 保護環
- 9.2.3 監控模式和用戶模式
- 9.2.4 系統調用
- 9.3 浮點數運算
- 9.3.1 8087浮點協處理器
- 9.3.2 IEEE 754浮點數標準
- 9.4 功耗管理
- 9.5 系統安全管理
- 9.6 總結
- 9.7 習題
- 第10章 現代處理器體系結構與指令集
- 10.1 技術要求
- 10.2 x86體系結構與指令集
- 10.2.1 x86寄存器集
- 10.2.2 x86尋址方式
- 10.2.3 x86指令類別
- 10.2.4 x86指令格式
- 10.2.5 x86匯編語言
- 10.3 x64體系結構與指令集
- 10.3.1 x64寄存器集
- 10.3.2 x64指令類別和格式
- 10.3.3 x64匯編語言
- 10.4 32位ARM體系結構與指令集
- 10.4.1 ARM寄存器集
- 10.4.2 ARM尋址方式
- 10.4.3 ARM指令類別
- 10.4.4 ARM匯編語言
- 10.5 64位ARM體系結構與指令集
- 10.6 總結
- 10.7 習題
- 第11章 RISC-V體系結構與指令集
- 11.1 技術要求
- 11.2 RISC-V體系結構與功能
- 11.3 RISC-V基礎指令集
- 11.3.1 計算指令
- 11.3.2 控制流指令
- 11.3.3 訪存指令
- 11.3.4 系統指令
- 11.3.5 偽指令
- 11.3.6 特權級
- 11.4 RISC-V擴展
- 11.4.1 M擴展
- 11.4.2 A擴展
- 11.4.3 C擴展
- 11.4.4 F擴展和D擴展
- 11.4.5 其他擴展
- 11.5 64位RISC-V
- 11.6 標準RISC-V配置
- 11.7 RISC-V匯編語言
- 11.8 在FPGA中實現RISC-V
- 11.9 總結
- 11.10 習題
- 第三部分 計算機體系結構的應用
- 第12章 處理器虛擬化
- 12.1 技術要求
- 12.2 虛擬化介紹
- 12.2.1 虛擬化類型
- 12.2.2 處理器虛擬化的類型
- 12.3 虛擬化的挑戰
- 12.3.1 不安全指令
- 12.3.2 影子頁表
- 12.3.3 安全性
- 12.4 虛擬化現代處理器
- 12.4.1 x86處理器虛擬化
- 12.4.2 ARM處理器虛擬化
- 12.4.3 RISC-V處理器虛擬化
- 12.5 虛擬化工具
- 12.5.1 VirtualBox
- 12.5.2 VMware Workstation
- 12.5.3 VMware ESXi
- 12.5.4 KVM
- 12.5.5 Xen
- 12.5.6 QEMU
- 12.6 虛擬化和云計算
- 12.7 總結
- 12.8 習題
- 第13章 領域專用計算機體系結構
- 13.1 技術要求
- 13.2 設計滿足特定需求的計算機系統
- 13.3 智能手機體系結構
- 13.4 PC體系結構
- 13.4.1 Alienware Aurora Ryzen Edition游戲臺式機
- 13.4.2 Ryzen 9 3950X的分支預測
- 13.4.3 Nvidia GeForce RTX 2080 Ti GPU
- 13.4.4 Aurora子系統
- 13.5 倉儲式計算體系結構
- 13.5.1 WSC硬件
- 13.5.2 基于機架的服務器
- 13.5.3 硬件故障管理
- 13.5.4 電力消耗
- 13.5.5 WSC作為多級信息緩存
- 13.6 神經網絡與機器學習體系結構
- 13.7 總結
- 13.8 習題
- 第14章 計算機體系結構的未來發展方向
- 14.1 計算機體系結構的發展歷程
- 14.2 未來的發展趨勢
- 14.2.1 重溫摩爾定律
- 14.2.2 3D堆疊
- 14.2.3 提高設備的專用化程度
- 14.3 潛在的顛覆性技術
- 14.3.1 量子物理學
- 14.3.2 自旋電子學
- 14.3.3 量子計算
- 14.3.4 碳納米管
- 14.4 培養適應未來發展的技能
- 14.4.1 持續學習
- 14.4.2 會議與期刊
- 14.5 總結
- 14.6 習題
- 習題答案
- 第1章習題答案
- 第2章習題答案
- 第3章習題答案
- 第4章習題答案
- 第5章習題答案
- 第6章習題答案
- 第7章習題答案
- 第8章習題答案
- 第9章習題答案
- 第10章習題答案
- 第11章習題答案
- 第12章習題答案
- 第13章習題答案
- 第14章習題答案 更新時間:2023-01-06 18:10:50