計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

第1章計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)導(dǎo)論
1.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基本概念
1.1.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)
1.1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與組成及實(shí)現(xiàn)
1.1.3計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的特性
1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中并行性的發(fā)展
1.2.1馮·諾依曼型計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)與問題
1.2.2并行性的發(fā)展
1.2.3計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分類
1.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
1.3.1CPU性能
1.3.2加速比
1.3.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的性能評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與成本
1.4指令格式的優(yōu)化設(shè)計(jì)
1.4.1操作碼的優(yōu)化表示
1.4.2地址碼的優(yōu)化表示
1.5精簡指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)
1.5.1RISC的發(fā)展與特點(diǎn)
1.5.2RISC的關(guān)鍵技術(shù)
習(xí)題一
第2章流水線技術(shù)與向量處理技術(shù)
2.1指令重疊與先行控制
2.1.1指令的重疊執(zhí)行
2.1.2先行控制方式的結(jié)構(gòu)
2.2流水線技術(shù)
2.2.1流水線工作原理與分類
2.2.2線性流水線的性能
2.2.3非線性流水線的調(diào)度
2.2.4流水線的相關(guān)處理
2.3超標(biāo)量流水線與超流水線
2.3.1超標(biāo)量流水線與超標(biāo)量處理機(jī)
2.3.2超流水線與超流水線處理機(jī)
2.3.3超標(biāo)量超流水線處理機(jī)
2.4超長指令字處理機(jī)
2.4.1VLIW方式的基本工作原理
2.4.2VLIW方式的特征
2.5向量處理技術(shù)與向量處理機(jī)
2.5.1向量處理和向量指令
2.5.2向量處理機(jī)的結(jié)構(gòu)
2.5.3向量協(xié)處理器
2.5.4向量處理機(jī)的性能
習(xí)題二
第3章存儲系統(tǒng)
3.1存儲系統(tǒng)及其性能指標(biāo)
3.1.1存儲系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)
3.1.2存儲系統(tǒng)的性能指標(biāo)
3.2并行存儲器
3.2.1單體多字并行存儲器
3.2.2交叉訪問存儲器
3.2.3無訪問沖突存儲器
3.3虛擬存儲器
3.3.1虛擬存儲器的地址映象與地址變換
3.3.2頁面替換算法
3.3.3堆棧型替換算法
3.4高速緩沖存儲器
3.4.1Cache的工作原理
3.4.2Cache的地址映象與地址變換
3.4.3Cache的替換算法及其實(shí)現(xiàn)
3.4.4Cache的性能分析
3.5三級存儲系統(tǒng)
習(xí)題三
第4章互連網(wǎng)絡(luò)
4.1互連網(wǎng)絡(luò)的基本概念
4.1.1互連網(wǎng)絡(luò)的作用
4.1.2互連函數(shù)
4.1.3互連網(wǎng)絡(luò)特性和傳輸性能參數(shù)
4.1.4互連網(wǎng)絡(luò)的分類
4.2靜態(tài)互連網(wǎng)絡(luò)
4.2.1靜態(tài)互連網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
4.2.2靜態(tài)互連網(wǎng)絡(luò)特性
4.3動(dòng)態(tài)互連網(wǎng)絡(luò)
4.3.1動(dòng)態(tài)互連網(wǎng)絡(luò)的互連形式
4.3.2多級互連網(wǎng)絡(luò)
4.4互連網(wǎng)絡(luò)的消息傳遞機(jī)制
4.4.1消息尋徑方式
4.4.2死鎖和虛擬通道
4.4.3流控制策略
4.4.4選播和廣播尋徑
習(xí)題四
第5章單指令流多數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)
5.1SIMD計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)
5.1.1分布式存儲器SIMD結(jié)構(gòu)
5.1.2共享存儲器SBSD結(jié)構(gòu)
5.1.3SIMD計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)
5.2幾種典型的SIMD計(jì)算機(jī)
5.2.1IlliacⅣ陣列處理機(jī)
5.2.2BSP計(jì)算機(jī)
5.2.3CM-2計(jì)算機(jī)
5.2.4MasParMP-1系統(tǒng)
5.3SIMD計(jì)算機(jī)的應(yīng)用
5.3.1連續(xù)模型及差分計(jì)算
5.3.2陣列處理機(jī)的算法
習(xí)題五
第6章多處理機(jī)系統(tǒng)
6.1多處理機(jī)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)
6.1.1多處理機(jī)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)
6.1.2多處理機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn)
6.2多處理機(jī)的Cache一致性
6.2.1Cache一致性問題的原因
6.2.2監(jiān)聽協(xié)議
6.2.3基于目錄的協(xié)議
6.3典型的多處理機(jī)系統(tǒng)
6.3.1CM-5系統(tǒng)
6.3.2SGIOrigin2000系列服務(wù)器
6.4機(jī)群系統(tǒng)
6.4.1機(jī)群系統(tǒng)的特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)
6.4.2機(jī)群系統(tǒng)的通信技術(shù)
6.4.3并行程序設(shè)計(jì)環(huán)境
6.5多處理機(jī)系統(tǒng)性能
6.5.1性能指標(biāo)及計(jì)算模型
6.5.2任務(wù)粒度對性能的影響
6.5.3異構(gòu)多處理機(jī)的負(fù)載平衡與任務(wù)調(diào)度
習(xí)題六
第7章數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)
7.1數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)原理
7.1.1數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)的指令結(jié)構(gòu)
7.1.2數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)的指令執(zhí)行過程
7.2數(shù)據(jù)流程序圖和數(shù)據(jù)流語言
7.2.1數(shù)據(jù)流程序圖
7.2.2數(shù)據(jù)流語言及特點(diǎn)
7.3數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)
7.3.1數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)模型
7.3.2靜態(tài)數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)
7.3.3動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)
7.4數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)的性能評價(jià)
7.4.1數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)的優(yōu)點(diǎn)
7.4.2數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)的主要問題
7.4.3數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢
習(xí)題七
主要參考文獻(xiàn)