计算机系统结构 解析·思路·习题PDF电子书下载

第1章 计算机系统结构的基本概念 1

1.1 知识结构 1

1.2 知识解析 2

1.2.1 计算机系统的多级层次结构 2

1.2.2 计算机系统结构、组成与实现 3

1.2.3 软、硬件取舍与计算机系统的设计思路 7

1.2.4 结构设计要解决好软件的可移植性 8

1.2.5 应用与器件的发展对系统结构的影响 12

1.2.6 系统结构中的并行性发展及计算机系统的分类 13

1.3 同步练习 15

1.3.1 计算机系统的多级层次结构习题 15

1.3.2 计算机系统结构、组成与实现习题 16

1.3.3 软、硬件取舍与计算机系统的设计思路习题 18

1.3.4 结构设计要解决好软件的可移植性习题 19

1.3.5 应用与器件的发展对系统结构的影响习题 21

1.3.6 系统结构中的并行性发展及计算机系统的分类习题 22

1.4 习题答案 23

1.4.1 计算机系统的多级层次结构习题解答 23

1.4.2 计算机系统结构、组成与实现习题解答 24

1.4.3 软、硬件取舍与计算机系统的设计思路习题解答 27

1.4.4 结构设计要解决好软件的可移植性习题解答 27

1.4.5 应用与器件的发展对系统结构的影响习题解答 29

1.4.6 系统结构中的并行性发展及计算机系统的分类习题解答 29

第2章 数据表示与指令系统 31

2.1 知识结构 31

2.1.1 数据表示 31

2.1.3 指令系统设计与改进 32

2.1.2 寻址方式 32

2.2 知识解析 34

2.2.1 数据表示 34

2.2.2 寻址方式 37

2.2.3 指令格式的优化设计 39

2.2.4 按CISC方向发展与改进指令系统 40

2.2.5 按RISC方向发展与改进指令系统 42

2.3 同步练习 43

2.3.1 数据表示习题 43

2.3.2 寻址方式习题 45

2.3.3 指令格式的优化设计习题 46

2.3.5 按RISC方向发展与改进指令系统习题 47

2.3.4 按CISC方向发展与改进指令系统习题 47

2.4 习题答案 48

2.4.1 数据表示习题解答 48

2.4.2 寻址方式习题解答 52

2.4.3 指令格式的优化设计习题解答 52

2.4.4 按CISC方向发展与改进指令系统习题解答 61

2.4.5 按RISC方向发展与改进指令系统习题解答 62

3.1 知识结构 64

第3章 总线、中断与输入输出系统 64

3.2 知识解析 65

3.2.1 输入输出系统的基本概念 65

3.2.2 总线设计 65

3.2.3 中断系统 70

3.2.4 通道处理机 72

3.3 同步练习 74

3.3.1 输入输出系统的基本概念习题 74

3.3.2 总线设计习题 75

3.3.3 中断系统习题 78

3.3.4 通道处理机习题 79

3.4 习题答案 80

3.4.1 输入输出系统的基本概念习题解答 80

3.4.2 总线设计习题解答 80

3.4.3 中断系统习题解答 81

3.4.4 通道处理机习题解答 84

第4章 存储体系 86

4.1 知识结构 86

4.1.1 存储器与存储体系 86

4.1.2 虚拟存储器 87

4.1.3 Cache存储器 88

4.2 知识解析 88

4.2.1 存储体系概念与并行主存系统 88

4.2.2 虚拟存储器 91

4.2.3 Cache存储器 96

4.3 同步练习 101

4.3.1 存储体系概念与并行主存系统习题 101

4.3.2 虚拟存储器习题 103

4.3.3 Cache存储器习题 105

4.4.1 存储体系概念与并行主存系统习题解答 107

4.4 习题答案 107

4.4.2 虚拟存储器习题解答 109

4.4.3 Cache存储器习题解答 114

第5章 重叠、流水和向量处理机 118

5.1 知识结构 118

5.2 知识解析 119

5.2.1 重叠方式 119

5.2.2 流水方式 121

5.2.3 向量流水与向量流水机 127

5.2.4 指令级并行的超级处理机 129

5.3 同步练习 129

5.3.1 重叠方式习题 129

5.3.2 流水方式习题 131

5.3.3 向量流水与向量流水机习题 133

5.3.4 指令级并行的超级处理机习题 134

5.4 习题答案 134

5.4.1 重叠方式习题解答 134

5.4.2 流水方式习题解答 136

5.4.3 向量流水与向量流水机习题解答 144

5.4.4 指令级并行的超级处理机习题解答 145

第6章 阵列处理机 147

6.1 知识结构 147

6.2 知识解析 148

6.2.1 阵列机原理 148

6.2.2 阵列处理机的并行算法 149

6.2.3 SIMD互联网络 150

6.2.4 并行存储器的无冲突访问 152

6.3.1 阵列机原理习题 153

6.3 同步练习 153

6.3.2 阵列处理机的并行算法习题 154

6.3.3 SIMD互联网络习题 155

6.3.4 并行存储器的无冲突访问习题 156

6.4 习题答案 156

6.4.1 阵列机原理习题解答 156

6.4.2 阵列处理机的并行算法习题解答 156

6.4.3 SIMD互联网络习题解答 157

6.4.4 并行存储器的无冲突访问习题解答 160

7.1 知识结构 162

第7章 多处理机 162

7.2 知识解析 163

7.2.1 多处理机的特点和主要技术问题 163

7.2.2 多处理机的硬件结构 164

7.2.3 程序并行性 166

7.2.4 多处理机性能 169

7.2.5 多处理机操作系统 169

7.3 同步练习 170

7.3.1 多处理机的特点和主要技术问题习题 170

7.3.3 程序并行性习题 171

7.3.2 多处理机的硬件结构习题 171

7.3.4 多处理机性能习题 172

7.3.5 多处理机操作系统习题 173

7.4 习题答案 174

7.4.1 多处理机的特点和主要技术问题习题解答 174

7.4.2 多处理机的硬件结构习题解答 174

7.4.3 程序并行性习题解答 175

7.4.4 多处理机性能习题解答 178

7.4.5 多处理机操作系统习题解答 178

8.1.2 大规模并行处理机MPP与机群系统的特点 179

8.1.1 脉动阵列机原理和结构特点 179

第8章 其他计算机结构 179

8.1 知识解析 179

8.1.3 数据流机的原理与组织 180

8.1.4 归约机结构特点与形式 180

8.1.5 智能机的结构特点和组成 181

8.2 同步练习 182

8.3 习题答案 182

附录A 模拟试题 184

模拟试题(一) 184

附录 184

参考答案 187

模拟试题(二) 190

参考答案 194

附录B 历届考题 197

2001年上半年高等教育自学考试全国统一命题考试计算机系统结构 197

参考答案 200

2002年上半年高等教育自学考试全国统一命题考试计算机系统结构 204

参考答案 207

参考文献 210