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| 編輯推薦： |
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本书由国防科技大学计算机体系结构课程教学团队编著而成，该课程是国内首批的国家精品课程。本书与《计算机体系结构（第2版）》和《计算机体系结构实验（第2版）》3本配套教材同时被评为十二五普通高等教育*规划教材，也是国家精品课程配套教材。该教材体现了作者多年来在国防科技大学从事计算机体系结构课程教学和科研的丰富积累。本书内容新颖、充实，结构清晰、完整，文字通俗、简洁。各章按教学指南、主要内容、例题、习题及参考答案4个部分。教学指南对每一章学习内容进行总结，理清学习的重点、要点、难点和范围。主要内容包括每一章的基本理论、基本概念、基本公式、基本方法等内容摘要，对每一章的主要内容进行总结，检查每一章基本内容的掌握情况。例题对课程中的典型习题进行指导性分析，重在题目类型、解题方法、解题思路和解题要点，学生也可以根据这一部分的内容对照检查自己的学习情况，检查自己计算机系统结构的解题能力。总之，该教材内容先进、结构严谨、重点突出、语言流畅、通俗易懂、难度适中，系统性、完整性和严谨性好，理论与实践紧密结合，强化系统能力、实践能力培养，配套的教学资源丰富，便于教师讲授和学生学习。该教材是多年教学改革研究的
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| 內容簡介： |
本书是国家精品课程主讲教材《计算机体系结构》的配套教学用书。各章包括教学指南、主要内容、典型题目解析、习题及习题解答4个部分。教学指南对每一章学习内容进行总结，理清学习的重点、要点、难点和范围。主要内容包括每一章的基本理论、基本概念、基本公式、基本方法等内容摘要，对每一章的主要内容进行总结，检查每一章基本内容的掌握情况。例题对课程中的典型习题进行指导性分析，重在题目类型、解题方法、解题思路和解题要点，学生也可以根据这一部分的内容对照检查自己的学习情况，检查自己计算机系统结构的解题能力。
本书是教师讲授计算机体系结构课程的教学参考书，也可以作为学生学习本课程的参考用书。
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| 關於作者： |
张春元 1996年在国防科学技术大学计算机系获工学博士学位，现任国防科学技术大学计算机学院教授，博士生导师，享有国务院颁发的政府特殊津贴。长期从事计算机体系结构、计算机应用等科研和教学工作。主持国家自然科学基金、国家自然科学基金重点项目、国家863高技术研究项目、国家973安全重大基础研究项目、国家重点型号项目及企业合作等20多项，发表科研论文100余篇，出版学术专著2部，已获授权专利10项。主讲过10多门本科生和研究生课程，是国家精品课程计算机体系结构主讲人之一，撰写教材3本，其中《计算机体系结构》获得2002年全国普通高等学校优秀教材二等奖，发表教学研究文章10余篇，主编出版有《学位与研究生教育信息管理实践与探索》。获得国家科技进步二等奖1次，省部级科技进步奖多次，国家教学成果二等奖1次，省部级教学成果奖多次。
罗 莉 1997年在国防科学技术大学计算机系获工学博士学位。现任国防科学技术大学计算机学院教授、硕士生导师，国家精品课程计算机体系结构和计算机原理主讲人之一。国防科学技术大学计算机学院高性能计算机创新团队的核心成员，该团队获军队首届科技创新群体奖。中国计算机学会会员，主要研究方向包括高性能微处理器体系结构、SOC设计技术等，作为项目负责人和主要完成人参加国家自然科学基金、国家863高技术项目、国家973安全重大基础研究项目、国家重点型号项目等20余项。近五年发表论文40余篇，参与撰写教材三本，获军队科技进步一等奖2次、二等奖2次、三等奖2次，获国家授权专利3项。张春元 1996年在国防科学技术大学计算机系获工学博士学位，现任国防科学技术大学计算机学院教授，博士生导师，享有国务院颁发的政府特殊津贴。长期从事计算机体系结构、计算机应用等科研和教学工作。主持国家自然科学基金、国家自然科学基金重点项目、国家863高技术研究项目、国家973安全重大基础研究项目、国家重点型号项目及企业合作等20多项，发表科研论文100余篇，出版学术专著2部，已获授权专利10项。主讲过10多门本科生和研究生课程，是国家精品课程计算机体系结构主讲人之一，撰写教材3本，其中《计算机体系结构》获得2002年全国普通高等学校优秀教材二等奖，发表教学研究文章10余篇，主编出版有《学位与研究生教育信息管理实践与探索》。获得国家科技进步二等奖1次，省部级科技进步奖多次，国家教学成果二等奖1次，省部级教学成果奖多次。
罗 莉 1997年在国防科学技术大学计算机系获工学博士学位。现任国防科学技术大学计算机学院教授、硕士生导师，国家精品课程计算机体系结构和计算机原理主讲人之一。国防科学技术大学计算机学院高性能计算机创新团队的核心成员，该团队获军队首届科技创新群体奖。中国计算机学会会员，主要研究方向包括高性能微处理器体系结构、SOC设计技术等，作为项目负责人和主要完成人参加国家自然科学基金、国家863高技术项目、国家973安全重大基础研究项目、国家重点型号项目等20余项。近五年发表论文40余篇，参与撰写教材三本，获军队科技进步一等奖2次、二等奖2次、三等奖2次，获国家授权专利3项。
肖晓强 2000年在国防科学技术大学计算机学院获得博士学位。现任国防科学技术大学计算机学院教授、硕士研究生导师，计算机学院计算机教学实验中心主任，军队专业技术三类岗位津贴获得者，军队育才奖银奖获得者，计算机学报、计算机研究与发展等多个期刊的审稿人。国家精品课程计算机体系结构和计算机原理主讲人之一，先后为本科生主讲了大学计算机基础、计算机原理与设计、微型计算机原理、计算机体系结构、嵌入式系统课程设计等8门本科课程，为研究生主讲了系统模型与模拟课程。已编写出版了《计算机原理与设计》和《计算机体系结构》等本科教材和3部教学辅导书。主要从事无线网络与移动计算、网络可靠性分析以及计算机仿真等方面的科研工作，在车载网络、网络性能参数测量、可靠性分析以及计算机建模与仿真等方面有较深入的研究。主持国家自然科学基金项目1项，参与多项科研项目，取得了多项研究成果，获军队科技进步二等奖、三等奖各1次。近年来，在国际会议、国内期刊发表论文10余篇，教学研究论文10余篇。
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| 目錄：
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目录
第1章计算机体系结构的概念11.1教学指南11.2主要内容11.2.1计算机体系结构的概念21.2.2计算机体系结构的发展71.2.3计算机系统设计和分析141.2.4基本的可靠性模型191.3典型题目解析201.4习题及习题解答21第2章指令系统302.1教学指南302.2主要内容302.2.1指令系统的分类302.2.2寻址方式322.2.3指令系统的设计和优化342.2.4指令系统的发展和改进372.2.5操作数的类型和大小412.2.6MIPS指令系统结构422.3习题及习题解答47第3章流水线技术523.1教学指南523.2主要内容523.2.1流水线的基本概念523.2.2MIPS的基本流水线563.2.3流水线中的相关653.2.4流水线计算机实例分析MIPS R4000793.2.5向量处理机843.3典型题目解析853.4习题及习题解答88第4章指令级并行924.1教学指南924.2主要内容924.2.1指令级并行的概念924.2.2指令的动态调度954.2.3控制相关的动态解决技术1034.2.4多指令流出技术1094.3典型题目解析1134.4习题与习题解答119第5章存储层次1305.1教学指南1305.2主要内容1305.2.1存储器的层次结构1305.2.2Cache基本知识1345.2.3降低Cache失效率的方法1445.2.4减少Cache失效开销的方法1535.2.5减少Cache命中时间的方法1595.2.6主存1645.2.7虚拟存储器1675.2.8存储层次实例1735.3典型题目分析1765.4习题及习题解答184第6章输入输出系统1906.1教学指南1906.2主要内容1906.2.1存储设备1906.2.2IO系统的性能分析1976.2.3IO系统的可靠性2006.2.4RAID技术2016.2.5总线技术2056.2.6通道技术2076.2.7IO系统性能与操作系统的关系2116.3典型题目分析2126.4习题及习题解答212第7章多处理机2187.1教学指南2187.2主要内容2187.2.1并行计算机体系结构的分类2187.2.2多处理机中的存储器一致性2217.2.3对称式共享存储器体系结构中的监听协议2227.2.4分布式共享存储器体系结构中的目录协议2247.2.5静态互联网络与动态互联网络2267.2.6同步2317.3典型题目分析2337.4习题及习题解答234第8章机群计算机2408.1教学指南2408.2主要内容2408.2.1机群的基本概念和结构2418.2.2机群的特点2418.2.3机群的分类2418.3习题及参考答案242参考文献244
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| 內容試閱：
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本书是与王志英主编的国家精品课程教材中的《计算机体系结构》主教材一书完全配套的教师参考用书，也可以作为计算机科学与技术专业本科生、研究生和相关专业学生学习计算机体系结构课程的参考用书。计算机体系结构是计算机科学与技术学科的一个重要方向，是重要的计算机专业课程，主要讨论计算机系统设计技术，涉及较多的计算机专业知识。在计算机科学与技术学科中，计算机体系结构是一个理论性和实践性很强的研究方向，由于多种原因，无论本科生还是研究生都认为学习的难度较大，不易掌握。本书根据作者数十年从事计算机体系结构领域的科研和本科生、研究生课程的教学经验和体会整理编写而成，也是国防科大计算机学院计算机体系结构教学小组多年教学的工作总结，是集体智慧的结晶，以满足讲授计算机体系结构课程教师的需要。本书的使用将有助于教师对主教材的理解和运用，对于改进教学方法，提高教学质量都有着积极的意义。为了便于学习，书中每一章都按教学指南、主要内容、典型题目解析、习题及习题解答四个部分进行组织。作为第2版，本书在内容上依据主教材的变化，进行了更新和增加。考虑到本书的主要读者对象应该是讲授计算机体系结构课程的教师和学习相应课程的学生，所以在本书每一章的最后一节给出了主教材中全部习题的详细解答，以供讲授、辅导和练习时参考。要注意的是，有些习题的答案并不唯一，设计也不一定最优，读者可以根据解题思路自己解答，不要受到参考答案的限制和束缚。计算机体系结构课程的教材在国内已经出版有多种，近年来也出现了一些面向学生的学习指导用书，但目前还没有见到有针对主讲和辅导教师编写的教师用书面世，本书的出版可以说是填补了一个空白，相信它会为广大讲授该课程的教师提供有益的帮助。还需要特别指出的是，学生在使用本书的过程中，我们不提倡仅仅简单地查阅这一部分的内容，核实自己练习的正确性，而是要给自己留下一个独立思考的空间。其实是否给学生提供习题的详细解答，一直是教育界颇有争议的问题，除了考虑培养学生独立思考的因素，如何保持练习题的生命周期也是教师们经常考虑的一个因素，因为设计一套较满意的习题是非常消耗精力的工作，而一旦公布习题详细解答，将导致练习题的生命周期缩短。由于时间的原因以及个人的水平限制，书中难免有不妥之处，欢迎同行专家学者和广大读者批评指正。如有问题可直接与作者邮箱联系： cyzhang@nudt.edu.cn。
作者2016年5月于长沙国防科技大学
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