本书由2017年图灵奖得主Patterson和Hennessy共同撰写,是计算机体系结构领域的经典书籍,强调软硬件协同设计及其对性能的影响。本书采用开源的RISC-V指令系统体系结构, 讲解硬件技术、指令、算术运算、流水线、存储层次、I/O以及并行处理器等。第2版将RV64切换为RV32以降低学习难度,新增关于领域定制体系结构(DSA)的讨论以...
一个典型的应用程序,如字处理程序或大型数据库系统,可以由数百万行代码构成,并依靠软件库来实现异常复杂的功能,计算机中的硬件只能执行极为简单的低级指令。从复杂的应用程序到原始的指令涉及若干软件层次来将高层次操作解释或翻译成简单的计算机指令。这可以作为伟大的抽象思想的一个例子。 系统软件:提供常用服务的软件,...
嵌入式计算机是计算机中最大的一个类别,其应用场景和性能范围也最为广泛。嵌入式计算机包括汽车、电视机中的微处理器或计算机,以及控制飞机或货船的处理器网络。当今的一个流行术语是物联网(IoT),它暗示着所有小型设备都可以通过互联网进行无线通信。嵌入式计算系统的设计目标是运行单一应用程序或者一组相关的应用程序...
RISC-V版,围绕RISC-V指令集架构,主要讲授计算机系统的硬件组成及主要功能子系统的原理和逻辑设计,有助于提高对计算机的精确理解与系统认识,为计算机体系结构硬件设计和系统软件设计打下基础。 dianzi_0101 2023-06-15 18:15:06 计算机RISC-V内容整理 精简指令集计算机。RISC-V是基于RISC原理建立的免费开放指令集...
在伯克利,Patterson领导了RISC I的设计与实现工作,这可能是第一台VLSI精简指令系统计算机,为商用SPARC体系结构奠定了基础。他也是廉价磁盘冗余阵列(RAID)项目的领导者,RAID技术引导许多公司开发出了高可靠的存储系统。他还参加了工作站网络(NOW)项目,正是因为该项目,才有了被互联网公司广泛使用的集群技术以及后来的云...
计算机组成与设计(RISC-V版)学习记录二 第二章-计算机的语言 一、指令 1. 指令类型 ①基础指令集 R型指令 I型指令 S型指令(访存) B型指令 U型指令 J型指令 ②扩展指令集 2.寄存器功能 3.RISC-V寻址方式 二、程序编译到启动过程 1.过程综述 2.各部分概述 ...
本书是经典著作《计算机组成与设计》继MIPS版、ARM版之后的最新版本,这一版专注于RISC-V,是Patterson和Hennessy的又一力作。RISC-V指令集作为首个开源架构,是专为云计算、移动计算以及各类嵌入式系统等现代计算环境设计的架构。本书更加关注后PC时代发生的变革,通过实例、练习等详细介绍最新计算模式,更新的内容还包括...
程序性能:程序的性能取决于算法的有效性、用来创建程序和将其翻译为机器指令的软件系统、计算机执行这些机器指令的有效性。 计算机体系结构8个主要的思想 面向摩尔定律的设计:单芯片上所集成的晶体管资源每18到24个月就要翻一番 使用抽象简化设计:隐藏底层的细节来提供给高层一个更简单的模型 加速经常性事件:加速经常...
一、计算机硬件的操作数 1. 内部寄存器 计算机执行运算所需要的操作数必须取自内部的寄存器;寄存器是硬件设计中的基本元素,当计算机设计完成后,对程序员也可见,因此可以将寄存器视为计算机构建的“砖块”。 程序语言的变量和寄存器之间的一个主要区别是寄存器数量有限,在当前RISC-V等计算机上通常为32个。约定在“x”后...