計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：一種定量的方法

譯者的話
前言
序
致謝
第一章 計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)基本原理
1.1 簡(jiǎn)介
1.2 計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)者的任務(wù)
1.3 計(jì)算機(jī)技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)
1.4 成本及其發(fā)展趨勢(shì)
1.5 評(píng)價(jià)和報(bào)告計(jì)算機(jī)的性能
1.6 計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的定量準(zhǔn)則
1.7 綜合：存儲(chǔ)層次的概念
1.8 謬誤和陷阱
1.9 結(jié)論
1.10 歷史回顧和參考文獻(xiàn)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第二章 指令系統(tǒng)的原理與實(shí)例
2.1 簡(jiǎn)介
2.2 指令集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分類
2.3 存儲(chǔ)器尋址
2.4 指令集的操作
2.5 操作數(shù)的大小與類型
2.6 指令集的編碼
2.7 相關(guān)問(wèn)題：編譯器
2.8 綜合：DLX系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
2.9 謬誤與陷阱
2.10 結(jié)論
2.11 歷史回顧和參考文獻(xiàn)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第三章 流水線
3.1 什么是流水線
3.2 DLX的基本流水線
3.3 流水線的主要障礙——流水線冒險(xiǎn)
3.4 數(shù)據(jù)冒險(xiǎn)
3.5 控制冒險(xiǎn)
3.6 實(shí)現(xiàn)流水線的困難是什么？
3.7 擴(kuò)展DLX流水線能處理多周期操作
3.8 相關(guān)問(wèn)題：指令集設(shè)計(jì)和流水線
3.9 綜合：MIPS R4000流水線
3.10 謬誤與陷講
3.11 結(jié)論
3.12 歷史回顧和參考文獻(xiàn)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第四章 高級(jí)流水線與指令級(jí)并行
4.1 指令級(jí)并行：概念及挑戰(zhàn)
4.2 采用動(dòng)態(tài)調(diào)度克服數(shù)據(jù)冒險(xiǎn)
4.3 采用動(dòng)態(tài)硬件預(yù)測(cè)技術(shù)減少分支開(kāi)銷
4.4 采用多發(fā)射以取得更高的指令級(jí)并行性
4.5 支持指令級(jí)并行的編譯技術(shù)
4.6 硬件對(duì)并行性的支持
4.7 指令級(jí)并行性研究
4.8 綜合：PowerPC 620
4.9 謬誤與陷講
4 10 結(jié)論
4.11 歷史回顧和參考文獻(xiàn)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第五章 存儲(chǔ)器層次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.1 簡(jiǎn)介
5.2 Cache簡(jiǎn)介
5.3 降低Cache缺失率
5.4 降低Cache缺失代價(jià)
5.5 減少命中時(shí)間
5.6 主存
5.7 虛擬存儲(chǔ)器
5.8 虛擬存儲(chǔ)器的保護(hù)和示例
5.9 存儲(chǔ)層次設(shè)計(jì)的相關(guān)問(wèn)題
5.10 總結(jié)：Alpha AXP 21064存儲(chǔ)層次
5.11 謬誤和陷阱
5 12 結(jié)論
5.13 歷史回顧和參考文獻(xiàn)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第六章 存儲(chǔ)系統(tǒng)
6.1 簡(jiǎn)介
6.2 存儲(chǔ)設(shè)備類型
6.3 總線——連接I/O設(shè)備到CPU/存儲(chǔ)器
6.4 I/O性能評(píng)測(cè)
6.5 可靠性、可用性和RAID
6.6 相關(guān)問(wèn)題：與操作系統(tǒng)的接口
6.7 I/O系統(tǒng)設(shè)計(jì)
6.8 綜合：UNIX文件系統(tǒng)性能
6.9 謬誤與陷講
6.10 結(jié)論
6.11 歷史回顧和參考文獻(xiàn)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第七章 互連網(wǎng)絡(luò)
7.1 簡(jiǎn)介
7.2 簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)
7.3 互連網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)的連接
7.4 互連網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)
7.5 多臺(tái)計(jì)算機(jī)的連接
7.6 商用互連網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際問(wèn)題
7.7 互連網(wǎng)絡(luò)舉例
7.8 互連網(wǎng)絡(luò)相關(guān)問(wèn)題
7.9 網(wǎng)絡(luò)互連
7.10 綜合：一個(gè)工作站的ATM網(wǎng)絡(luò)
7.11 謬誤與陷阱
7.12 結(jié)論
7.13 歷史回顧和參考文獻(xiàn)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
第八章 多處理器
8.1 簡(jiǎn)介
8.2 應(yīng)用領(lǐng)域的特征
8.3 集中式共享存儲(chǔ)器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
8.4 分布式共享存儲(chǔ)器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
8.5 同步
8.6 存儲(chǔ)器一致性模型
8.7 相關(guān)問(wèn)題
8.8 綜合：SGI Challenge多處理機(jī)系統(tǒng)
8.9 謬誤和陷講
8.10 結(jié)論
8.11 歷史回顧和參考文獻(xiàn)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
附錄A 計(jì)算機(jī)算術(shù)運(yùn)算
A.1 簡(jiǎn)介
A.2 整數(shù)運(yùn)算的基本方法
A.3 浮點(diǎn)
A.4 浮點(diǎn)乘法
A.5 浮點(diǎn)加法
A.6 除法與余數(shù)
A.7 其他有關(guān)浮點(diǎn)運(yùn)算的問(wèn)題
A.8 提高整數(shù)加法的速度
A.9 提高整數(shù)乘法與除法的速度
A.10 綜合
A.11 謬誤與陷阱
A.12 歷史回顧和參考文獻(xiàn)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
附錄B 向量處理機(jī)
B.1 什么是向量處理機(jī)？
B.2 基本向量結(jié)構(gòu)
B.3 兩個(gè)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題：向量長(zhǎng)度與跨距
B.4 編譯程序向量化的效果
B.5 提高向量性能
B.6 綜合：向量處理機(jī)的性能
B.7 謬誤與陷阱
B.8 結(jié)論
B.9 歷史回顧和參考文獻(xiàn)
參考文獻(xiàn)
習(xí)題
附錄C RISC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)評(píng)述
C.1 簡(jiǎn)介
C.2 尋址方式與指令格式
C.3 指令：DLX子集
C.4 指令：對(duì)DLX的公共擴(kuò)充
C.5 只有MIPS才有的指令
C.6 只有SPARC才有的指令
C.7 只有Power PC才有的指令
C.8 只有PA-RISC才有的指令
C.9 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄D 與RISC完全不同的另一方案：Intel 80x86
D.1 簡(jiǎn)介
D.2 80x86寄存器與數(shù)據(jù)尋址方式
D.3 80x86整數(shù)操作
D.4 80x86浮點(diǎn)操作
D.5 80x86指令編碼
D.6 綜合：指令系統(tǒng)利用率的測(cè)量
D.7 結(jié)論
D.8 歷史回顧和參考文獻(xiàn)
參考文獻(xiàn)
附錄E 一致性協(xié)議實(shí)現(xiàn)
E.1 監(jiān)聽(tīng)高速緩存一致性協(xié)議的實(shí)現(xiàn)問(wèn)題
E.2 分布式目錄協(xié)議的實(shí)現(xiàn)問(wèn)題
習(xí)題
參考文獻(xiàn)