计算机系统结构

第一章  计算机系统结构的基本概念                  
 1. 1  计算机系统结构                  
 1. 1. 1  计算机系统层次结构                  
 1. 1. 2  计算机系统结构定义                  
 1. 1. 3  计算机组成与实现                  
 1. 1. 4  计算机系统结构的分类                  
 1. 2  计算机系统设计技术                  
 1. 2. 1  计算机系统设计的定量原理                  
 1. 2. 2  计算机系统设计者的主要任务                  
 1. 2. 3  计算机系统设计的主要方法                  
 1. 3  系统结构的评价标准                  
 1. 3. 1  性能                  
 1. 3. 2  成本                  
 1. 4  计算机系统结构的发展                  
 1. 4. 1  冯·诺依曼结构                  
 1. 4. 2  软件对系统结构的影响                  
 1. 4. 3  价格对系统结构的影响                  
 1. 4. 4  应用对系统结构的影响                  
 1. 4. 5  VLSI对系统结构的影响                  
 1. 4. 6  技术的发展对价格的影响                  
 1. 4. 7  算法和系统结构                  
 习题一                  
 第二章  指令系统                  
 2. 1  数据表示                  
 2. 1. 1  数据表示与数据类型                  
 2. 1. 2  浮点数据表示                  
 2. 1. 3  浮点数尾数基值的选择                  
 2. 1. 4  浮点数格式的设计                  
 2. 1. 5  自定义数据表示                  
 2. 2  寻址技术                  
 2. 2. 1  编址单位                  
 2. 2. 2  零地址空间个数                  
 2. 2. 3  寻址方式                  
 2. 2. 4  间接寻址与变址寻址                  
 2. 3  指令格式的优化设计                  
 2. 3. 1  指令的组成                  
 2. 3. 2  Huffman编码法                  
 2. 3. 3  扩展编码法                  
 2. 3. 4  缩短地址码长度的方法                  
 2. 3. 5  指令格式设计举例                  
 2. 4  指令系统的功能设计                  
 2. 4. 1  指令系统的完整性                  
 2. 4. 2  指令系统的性能                  
 2. 4. 3  复杂指令系统                  
 2. 5  精简指令系统(RISC)                  
 2. 5. 1  从CISC到RISC                  
 2. 5. 2  RISC的定义与特点                  
 2. 5. 3  减少指令平均执行周期数(CPI)是RISC思想的精华                  
 2. 5. 4  RISC的关键技术                  
 2. 5. 5  RISC优化编译技术                  
 习题二                  
 第三章  存储系统                  
 3. 1  存储系统原理                  
 3. 1. 1  存储系统的定义                  
 3. 1. 2  存储器的层次结构                  
 3. 1. 3  频带平衡                  
 3. 1. 4  并行访问存储器                  
 3. 1. 5  交叉访问存储器                  
 3. 2  虚拟存储器                  
 3. 2. 1  虚拟存储器工作原理                  
 3. 2. 2  地址的映象与变换                  
 3. 2. 3  段式虚拟存储器                  
 3. 2. 4  页式虚拟存储器                  
 3. 2. 5  段页式虚拟存储器                  
 3. 2. 6  加快内部地址变换的方法                  
 3. 2. 7  页面替换算法                  
 3. 2. 8  提高主存命中率的方法                  
 3. 3  高速缓冲存储器(Cache)                  
 3. 3. 1  基本工作原理                  
 3. 3. 2  地址映象与变换方法                  
 3. 3. 3  Cache替换算法及其实现                  
 3. 3. 4  Cache系统的加速比                  
 3. 3. 5  Cache的一致性问题                  
 3. 3. 6  Cache的预取算法                  
 3. 4  三级存储系统                  
 3. 4. 1  存储系统的组织方式                  
 3. 4. 2  虚拟地址Cache                  
 3. 4. 3  全Cache技术                  
 习题三                  
 第四章  输入输出系统                  
 4. 1  输入输出原理                  
 4. 1. 1  输入输出系统的特点                  
 4. 1. 2  基本输入输出方式                  
 4. 2  中断系统                  
 4. 2. 1  中断系统的软硬件功能分配                  
 4. 2. 2  中断屏蔽                  
 4. 3通道处理机                  
 4. 3. 1  通道的作用和功能                  
 4. 3. 2  通道的工作过程                  
 4. 3. 3  通道种类                  
 4. 3. 4  通道中的数据传送过程                  
 4. 3. 5  通道的流量分析                  
 4. 4  输入输出处理机                  
 4. 4. 1  输入输出处理机的作用                  
 4. 4. 2  输入输出处理机的种类                  
 4. 4. 3  输入输出处理机的特点                  
 习题四                  
 第五章  标量处理机                  
 5. 1  流水线技术                  
 5. 1. 1  指令的重叠执行                  
 5. 1. 2  流水线的表示方法                  
 5. 1. 3  流水线的特点                  
 5. 1. 4  流水线的性能分析                  
 5. 1. 5  流水线最佳段数的选择                  
 5. 1. 6  非线性流水线的调度技术                  
 5. 1. 7  非线性流水线的优化调度方法                  
 5. 2  相关性分析技术                  
 5. 2. 1  数据相关                  
 5. 2. 2  控制相关                  
 5. 2. 3  条件分支对流水线的影响                  
 5. 2. 4  静态分支预测技术                  
 5. 2. 5  动态分支预测技术                  
 5. 2. 6  提前形成条件码                  
 5. 2. 7  精确断点与不精确断点                  
 5. 3  动态调度技术                  
 5. 3. 1  顺序流动与乱序流动                  
 5. 3. 2  乱序流动方式中的数据相关                  
 5. 3. 3  数据重定向                  
 5. 3. 4  Tomasulo动态指令调度方法                  
 5. 4  超标量处理机                  
 5. 4. 1  基本结构                  
 5. 4. 2  单发射与多发射                  
 5. 4. 3  多流水线调度                  
 5. 4. 4  资源冲突                  
 5. 4. 5  超标量处理机性能                  
 5. 5  超流水线处理机                  
 5. 5. 1  指令执行时序                  
 5. 5. 2  典型处理机结构                  
 5. 5. 3  超流水线处理机性能                  
 5. 6  超标量超流水线处理机                  
 5. 6. 1  指令执行时序                  
 5. 6. 2  典型处理机结构                  
 5. 6. 3  超标量超流水线处理机性能                  
 习题五                  
 第六章  向量处理机                  
 6. 1  向量处理的基本概念                  
 6. 1. 1  什么是向量处理                  
 6. 1. 2  向量处理方式                  
 6. 2  向量处理机的结构                  
 6. 2. 1  存储器-存储器结构                  
 6. 2. 2  寄存器-寄存器结构                  
 6. 3  提高向量处理机性能的方法                  
 6. 3. 1  向量处理机系统结构的设计目标                  
 6. 3. 2  提高向量处理机性能的常用技术                  
 6. 4  向量处理机实例                  
 6. 4. 1  向量处理机的历史与现状                  
 6. 4. 2  Cray Y-MP, C-90                  
 6. 4. 3  Fujitsu VP2000和VPP500                  
 6. 4. 4  向量协处理器                  
 6. 5  向量处理机的性能评价                  
 习题六                  
 第七章  互连网络                  
 7. 1  互连网络的基本概念                  
 7. 1. 1  互连网络的作用                  
 7. 1. 2  互连函数                  
 7. 1. 3  互连网络的特性和传输的性能参数                  
 7. 1. 4  互连网络的种类                  
 7. 2  消息传递机制                  
 7. 2. 1  消息寻径方式                  
 7. 2. 2  死锁和虚拟通道                  
 7. 2. 3  流控制策略                  
 7. 2. 4  选播和广播寻径算法                  
 习题七                  
 第八章  并行处理机和多处理机                  
 8. 1  并行处理机结构和实例                  
 8. 1. 1  并行处理计算机模型                  
 8. 1. 2  并行处理机的基本结构                  
 8. 1. 3  并行处理机的特点                  
 8. 1. 4  并行处理机实例                  
 8. 2  多处理机结构和实例                  
 8. 2. 1  多处理机结构                  
 8. 2. 2  多处理机系统的特点                  
 8. 2. 3  多处理机性能模型                  
 8. 2. 4  多处理机的Cache一致性                  
 8. 2. 5  多处理机实例                  
 习题八                  
 参考文献