计算机体系结构-量化研究方法(第六版)-汉化
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    • 内容概述
    • 阅读导览
    • 章节结构
    • 案例研究与习题
    • 补充材料
    • 帮助改进这本书
    • 结语
  • 第一章 量化设计和分析的基础知识
    • 摘要
    • 1.1 介绍
    • 1.2 计算机的类别
      • 物联网/嵌入式计算机
      • 个人移动终端
      • 桌面计算机
      • 服务器
      • 集群/数据仓库规模的计算机
      • 并行性和并行架构的类别
    • 1.3 计算机体系结构的定义
      • 指令集架构:计算机体系结构的“狭隘”观点
      • 名副其实的计算机体系结构:设计组织(Organization)和硬件以满足设计指标和功能需求
    • 1.4 技术趋势
      • 性能趋势:带宽的提升大于延迟
      • 晶体管性能和导线的扩大
    • 1.5 集成电路中功率和能耗的发展趋势
      • 电源和能耗,一个系统的视角
      • 微处理器内的能耗和功率
      • 由于能耗的限制,计算机架构的转变
    • 1.6 成本的发展趋势
      • 时间、数量和商品化的影响
      • 集成电路的成本
      • 成本与价格
      • 制造成本与运营成本
    • 1.7 可靠性
    • 1.8 评测、报告和总结性能
      • 基准评测
        • 桌面应用基准
        • 服务器应用基准
      • 报告性能结果
      • 总结性能结果
    • 1.9 计算机量化设计原则
      • 利用并行化的优势
      • 局部性原理
      • 关注常见情况
      • 阿姆达尔定律
      • 处理器性能方程
    • 1.10 把它们放在一起:性能、价格和功耗
    • 1.11 谬误和陷阱
    • 1.12 结论
    • 1.13 历史观点和引用
    • 案例研究和习题
  • 第二章 内存层次结构设计
  • 第三章 指令级并行及其应用
  • 第四章 矢量、SIMD和GPU架构中的数据级并行性
  • 第五章 线程级并行
  • 第六章 大规模数据中心级计算机的并行性:请求级并行(RLP)和数据级并行
  • 第七章 领域特定架构(DSA)
  • 附录A-指令集设计原则
  • 附录B-内存层次结构的回顾
    • 摘要
    • B.1 介绍
      • 缓存性能回顾
      • 四个内存层次的问题
      • 一个例子:Opteron的数据缓存
  • 附录C-流水线:初级和中级概念
  • 附录D-存储系统
  • 附录E-嵌入式系统
  • 附录F-多机互联
  • 附录G-深入向量处理器
  • 附录H-VLIW和EPIC的硬件和软件
  • 附录I-大规模多处理器和科学计算的应用
  • 附录J-计算机算数(Arithmetic)相关
  • 附录K-指令集架构的回顾
  • 附录L-地址翻译(Address Translation)的高级概念
  • 附录M-历史观点和参考文献
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  1. 前言

我们为什么写这本书

在本书的六个版本中,我们的目标一直是描述未来技术发展的基本原则。我们对计算机体系结构中的存在的新机遇的兴奋没有减弱,我们重复我们在第一版中对该领域的评价。"这不是一门沉闷的毫无作用的纸上谈兵的学科。不是!它是一门具有敏锐洞察力的学科。它是一门具有浓厚智力兴趣的学科,需要市场力量对成本-性能-功率的平衡,导致光荣的失败和一些显著的成功"。

我们写第一本书的主要目的是改变人们学习和思考计算机架构的方式。我们觉得这个目标仍然有效和重要。这个领域每天都在变化,必须用真实的例子和在真实的计算机上的评测方式来研究,而不是简单地把它作为一个永远不需要实现的定义和设计的集合。我们对过去和我们一起走过的人以及现在加入我们的人表示热烈的欢迎。无论哪种方式,我们都可以承诺对真实系统采取同样的定量方法,并对其进行分析。

与以前的版本一样,我们努力使新版本继续面向专业工程师和架构师,就像它与那些参与高级计算机体系结构与设计课程的人一样。与第一版一样,本版重点关注新的平台--个人移动设备(PMD)和数据仓库规模的计算机--以及新的架构--具体而言,特定领域架构(DSA,Domain-Specific Architectures)。与前几版一样,本版旨在通过强调成本-性能-能耗的权衡和良好的工程设计来揭开计算机架构的神秘面纱。我们相信,该领域已经持续成熟,并朝着长期以来建立的科学和工程学科的严格定量基础发展。

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