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計算機系統結構實踐教程(第3版) 版權信息
- ISBN：9787302680529
- 條形碼：9787302680529 ; 978-7-302-68052-9
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
計算機系統結構實踐教程(第3版) 本書特色
本書設計和編寫了8個實驗，這些實驗都是基于作者自主開發的具有自主版權的Tomasulo器和ROB模擬器。這8個實驗具體如下：（1）MIPS指令系統和MIPS體系結構。（2）流水線及流水線中的沖突。（3）指令調度和延遲分支。（4）Cache性能分析。（5）Tomasulo算法。（6）再定序緩沖（ROB）工作原理。（7）多Cache一致性——監聽協議。（8）多Cache一致性——目錄協議。每個實驗都由實驗目的、實驗平臺、實驗內容和步驟、模擬器使用手冊以及相關知識五部分構成。其中，“相關知識”部分系統地論述了與實驗相關的知識，讀者在實驗前可以對其進行閱讀和復習。
本書提供作者專門為系統結構實驗開發的一套運行于Windows平臺的模擬器,讀者可以掃描封底的文泉云盤防盜碼,再掃描目錄上方的二維碼下載。
計算機系統結構實踐教程(第3版) 內容簡介
"本書設計了8個實驗： MIPS指令系統和MIPS體系結構、流水線及流水線中的沖突、指令調度和延遲分支、Cache性能分析、Tomasulo算法、再定序緩沖(ROB)工作原理、多Cache一致性——監聽協議、多Cache一致性——目錄協議。本書覆蓋面廣,內容豐富，書中的實驗是基于 MIPS 指令集結構的，并提供了實驗所需相關知識的介紹,可以與大多數系統結構教材配合使用。本書還提供了專門為系統結構實驗開發的一套運行于Windows平臺的模擬器，該套模擬器界面友好，使用方便，交互性強。 本書可作為高等院校“系統結構”課程以及“計算機組成與結構”課程的實驗教材,也可作為自學者的輔助教材。 "
計算機系統結構實踐教程(第3版)計算機系統結構實踐教程(第3版) 前言
黨的二十大報告指出： 教育、科技、人才是全面建設社會主義現代化國家的基礎性、戰略性支撐。必須堅持科技是**生產力、人才是**資源、創新是**動力，深入實施科教興國戰略、人才強國戰略、創新驅動發展戰略，開辟發展新領域新賽道，不斷塑造發展新動能新優勢。高等教育與經濟社會發展緊密相連，對促進就業創業、助力經濟社會發展、增進人民福祉具有重要意義。
“計算機系統結構”課程內容比較抽象、單調，不少內容要通過實驗才能得到更好的理解。而且，通過實驗研究對系統結構進行量化分析，是國際上流行的一種方法。
基于模擬器進行實驗是一種很好的方式，有時其效果甚至比實物實驗效果更好。本書設計和編寫了8個實驗，這些實驗都是基于作者自主開發的具有自主版權的Tomasulo模擬器和ROB模擬器。這8個實驗具體如下。
（1） MIPS指令系統和MIPS體系結構。
（2） 流水線及流水線中的沖突。
（3） 指令調度和延遲分支。
（4） Cache性能分析。
（5） Tomasulo算法。
（6） 再定序緩沖（ROB）工作原理。
（7） 多Cache一致性——監聽協議。
（8） 多Cache一致性——目錄協議。
每個實驗都由實驗目的、實驗平臺、實驗內容和步驟、MIPSsim使用手冊以及相關知識五部分構成。其中，“相關知識”部分系統地論述了與實驗相關的知識，讀者在實驗前可以對其進行閱讀和復習。
本書提供作者專門為系統結構實驗開發的一套運行于Windows平臺的模擬器，讀者可以掃描封底的文泉云盤防盜碼，再掃描目錄上方的二維碼下載。
本書的大部分編寫工作由同濟大學的李江峰和山東交通學院的楊萬春完成，同濟大學的王冬青和國防科技大學的沈立也參與了不少編寫工作。全書由同濟大學的張晨曦統籌和總體設計。
本書可與大多數系統結構教材配合使用，也可作為自學者的輔助教材。
由于作者水平有限，書中難免有不妥之處，敬請讀者批評指正。
張晨曦2025年1月于上海
計算機系統結構實踐教程(第3版) 目錄
實驗 1MIPS指令系統和MIPS體系結構
1.1實驗目的
1.2實驗平臺
1.3實驗內容和步驟
1.4MIPSsim使用手冊
1.4.1啟動模擬器
1.4.2MIPSsim的窗口
1.4.3MIPSsim的菜單
1.5相關知識： MIPS指令系統
1.5.1MIPS的寄存器
1.5.2MIPS的數據表示
1.5.3MIPS的數據尋址方式
1.5.4MIPS的指令格式
1.5.5MIPS的部分指令介紹
1.5.6匯編程序舉例
實驗2流水線及流水線中的沖突
2.1實驗目的
2.2實驗平臺
2.3實驗內容和步驟
2.4MIPSsim使用手冊
2.5相關知識： 流水線、相關與沖突
2.5.1一條經典的5段流水線
2.5.2相關與流水線沖突
2.5.3流水線的實現
實驗3指令調度和延遲分支
3.1實驗目的
3.2實驗平臺
3.3實驗內容和步驟
3.4MIPSsim使用手冊
3.5相關知識： 指令調度和延遲分支
3.5.1指令調度
3.5.2延遲分支
實驗4Cache性能分析
4.1實驗目的
4.2實驗平臺
4.3實驗內容和步驟
4.3.1Cache容量對不命中率的影響
4.3.2相聯度對不命中率的影響
4.3.3Cache塊大小對不命中率的影響
4.3.4替換算法對不命中率的影響
4.4MyCache模擬器使用方法
4.5相關知識： Cache的基本原理
4.5.1Cache的映像規則
4.5.2查找方法
4.5.3替換算法
4.5.4寫策略
4.5.5改進Cache性能
4.5.6三種類型的不命中
4.5.7降低不命中率的方法
4.5.8分離Cache和混合Cache
實驗5Tomasulo算法
5.1實驗目的
5.2實驗平臺
5.3實驗內容和步驟
5.4Tomasulo算法模擬器使用方法
5.5相關知識： Tomasulo算法
5.5.1基本思想
5.5.2具體算法
實驗6再定序緩沖（ROB）工作原理
6.1實驗目的
6.2實驗平臺
6.3實驗內容和步驟
6.4ROB模擬器使用方法
6.5相關知識： 再定序緩沖(ROB)
實驗7多Cache一致性——監聽協議
7.1實驗目的
7.2實驗平臺
7.3實驗內容和步驟
7.4監聽協議模擬器使用方法
7.5相關知識： 監聽協議
7.5.1基本思想
7.5.2監聽協議的實現
實驗8多Cache一致性——目錄協議
8.1實驗目的
8.2實驗平臺
8.3實驗內容和步驟
8.4目錄協議模擬器使用方法
8.5相關知識： 目錄協議
8.5.1目錄協議的基本思想
8.5.2目錄協議實例
附錄AMIPSsim的指令列表
附錄BMIPSsim的指令系統
附錄C模擬器MIPSsim的匯編語言
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