计算机组织与结构 性能设计 第4版PDF电子书下载

第一篇 概述 3

第1章 导论 3

1.1 组织和结构 3

1.2 结构和功能 4

1.3 本书的提纲 7

第2章 计算机的演变和性能 11

2.1 计算机简史 11

2.2 性能设计 26

2.3 Pentium和PowerPC的进展 30

2.4 参考文献 33

2.5 习题 33

第二篇 计算机系统 37

第3章 系统总线 37

3.1 计算机的部件 37

3.2 计算机功能 39

3.3 互连结构 49

3.4 总线互连 50

3.5 PCI 57

3.6 FUTUREBUS+ 64

3.7 参考文献 72

3.8 习题 73

附录3A 时序图 75

第4章 内部存储器 77

4.1 计算机存储系统概述 77

4.2 半导体主存储器 83

4.3 cache存储器 94

4.4 高级DRAM结构 109

4.5 参考文献 113

4.6 习题 114

附录4A 两级存储器的性能特点 115

第5章 外部存储器 121

5.1 磁盘 121

5.2 RAID(冗余磁盘阵列) 125

5.3 光存储器 131

5.4 磁带 134

5.5 参考文献 135

5.6 习题 135

第6章 输入/输出 137

6.1 外部设备 137

6.2 I/O模块 141

6.3 编程I/O 143

6.4 中断驱动I/O 146

6.5 存储器直接存取(DMA) 152

6.6 I/O通道和处理器 154

6.7 外部接口 156

6.8 参考文献 166

6.9 习题 166

第7章 操作系统支持 169

7.1 操作系统概述 169

7.2 调度 177

7.3 存储器管理 181

7.4 参考文献 197

7.5 习题 198

第三篇 中央处理器 203

第8章 计算机算术 203

8.1 算术和逻辑单元(ALU) 203

8.2 整数表示 203

8.3 整数算术 207

8.4 浮点表示 217

8.5 浮点算术 222

8.6 参考文献 228

8.7 习题 229

附录8A 数值系统 230

第9章 指令集：特征和功能 236

9.1 机器指令特征 236

9.2 操作数类型 241

9.3 操作类型 245

9.4 汇编语言 261

9.5 参考文献 262

9.6 习题 263

附录9A 堆栈 267

附录9B 小端和大端次序以及位序 271

第10章 指令集：寻址方式和指令格式 275

10.1 寻址方式 275

10.2 指令格式 284

10.3 参考文献 293

10.4 习题 293

第11章 CPU结构和功能 295

11.1 处理器组织 295

11.2 寄存器组织 296

11.3 指令周期 301

11.4 指令流水 304

11.5 Pentium处理器 313

11.6 PowerPC处理器 319

11.7 参考文献 324

11.8 习题 325

第12章 精简指令集计算机 327

12.1 指令执行特征 328

12.2 大寄存器文件的使用 331

12.3 基于编译器的寄存器优化 335

12.4 精简指令集结构 337

12.5 RISC流水 342

12.6 Motorola 88000 345

12.7 MIPS R4000 351

12.8 RISC与CISC争论 358

12.9 参考文献 359

12.10 习题 359

第13章 超标量处理器 364

13.1 概述 364

13.2 设计考虑 368

13.3 PowerPC 374

13.4 Pentium 380

13.5 参考文献 384

13.6 习题 385

第四篇 控制器 389

第14章 控制器操作 389

14.1 微操作 389

14.2 CPU控制 394

14.3 硬线式实现 403

14.4 参考文献 406

14.5 习题 406

第15章 微程序式控制 408

15.1 基本概念 408

15.2 微指令排序 414

15.3 微指令执行 418

15.4 T18800 427

15.5 微程序应用 436

15.7 习题 437

15.6 参考文献 437

第五篇 并行组织 441

第16章 并行处理 441

16.1 多处理 441

16.2 cache一致性和MESI协议 449

16.3 向量计算 453

16.4 并行处理 463

16.5 参考文献 467

16.6 习题 468

附录A 数字逻辑 470

A.1 布尔代数 470

A.2 门 472

A.3 组合电路 473

A.4 时序电路 490

A.5 参考文献 496

A.6 习题 497

参考文献 500