Ешь, двигайся, спи Жесткий подход Дэна Кеннеди Телефоны Бизбук - c 10 до 18 по будним дням
 
Наши проекты:
Вход для зарегистрированных пользователей
Регистрация нового пользователя
Каталог книг Новинки Анонсы Заказы / Корзина Рассылка Оплата и Доставка Контакты
Вы находитесь в разделе каталога:
• Архитектура компьютера. 6-е изд., Остин Т., Таненбаум Э. С.


Архитектура компьютера. 6-е изд.
Архитектура компьютера. 6-е изд.
Остин Т., Таненбаум Э. С.
Год выпуска: 2016
Изд-во: Питер
ISBN: 978-5-496-00337-7
Переплёт: твердый
816 страниц
Цена: 730.00 грн.
Есть в наличии
в корзину

Instant Purshare Только на 1 книгу
Доставка: по Киеву - в течение суток*
                по Украине - от 2 до 10 суток*
Книга "Архитектура компьютера" Эндрю Таненбаума, всемирно известного специалиста в области информационных технологий, писателя и преподавателя, выходящая уже в шестом издании, посвящена структурной организации компьютера. В ее основе лежит идея иерархической структуры, в которой каждый уровень выполняет вполне определенную функцию. В рамках этого нетрадиционного подхода подробно описываются цифровой логический уровень, уровень архитектуры команд, уровень операционной системы и уровень языка ассемблера.
В шестое издание книги "Архитектура компьютера" внесены многочисленные изменения, которые приводят книгу в соответствие со стремительным развитием компьютерной отрасли. В частности, была обновлена информация о машинах, представленных в качестве примеров: Intel Core i7, Texas Instrument OMAP4430 и Atmel ATmega168. Книга рассчитана на широкий круг читателей: как на студентов, изучающих компьютерные технологии, так и на тех, кто самостоятельно знакомится с архитектурой компьютера.




Содержание книги Эндрю Таненбаума "Архитектура компьютера"




Предисловие ............................................................... 16
От издателя перевода .............................................................................. 19
Глава 1. Введение ........................................................ 20
Многоуровневая компьютерная организация .......................................... 20
Языки, уровни и виртуальные машины ..................................................20
Современные многоуровневые машины ...............................................23
Развитие многоуровневых машин .........................................................26
Развитие компьютерной архитектуры ...................................................... 31
Нулевое поколение - механические компьютеры (1642-1945) ............33
Первое поколение - электронные лампы (1945-1955) .........................35
Второе поколение - транзисторы (1955-1965) ....................................38
Третье поколение - интегральные схемы (1965-1980) .........................40
Четвертое поколение - сверхбольшие интегральные схемы (1980-?) .....42
Пятое поколение - компьютеры небольшой мощности
и невидимые компьютеры ................................................................46
Типы компьютеров ................................................................................... 47
Технологические и экономические аспекты ..........................................48
Широкий спектр компьютеров ..............................................................50
Одноразовые компьютеры ....................................................................50
Микроконтроллеры ...............................................................................53
Мобильные и игровые компьютеры ......................................................55
Персональные компьютеры ..................................................................56
Серверы ...............................................................................................57
Кластеры ..............................................................................................58
Мэйнфреймы ........................................................................................59
Семейства компьютеров .......................................................................... 60
Введение в архитектуру x86 ..................................................................60
Введение в архитектуру ARM ................................................................66
Введение в архитектуру AVR .................................................................69
Единицы измерения ................................................................................ 70
Краткое содержание книги ...................................................................... 72
Вопросы и задания .................................................................................. 73
Глава 2. Организация компьютерных систем .................... 76
Процессоры ............................................................................................. 76
Устройство центрального процессора ..................................................77
Выполнение команд..............................................................................78
Системы RISC и CISC ............................................................................82
Принципы проектирования современных компьютеров ........................84
Параллелизм на уровне команд ............................................................85
Параллелизм на уровне процессоров ...................................................90
Основная память ..................................................................................... 94
Бит .......................................................................................................94
Адреса памяти ......................................................................................95
Упорядочение байтов ...........................................................................96
Код исправления ошибок ......................................................................98
Кэш-память ........................................................................................102
Сборка модулей памяти и их типы ......................................................106
Вспомогательная память ....................................................................... 106
Иерархическая структура памяти ........................................................107
Магнитные диски ................................................................................108
IDE-диски ...........................................................................................112
SCSI-диски .........................................................................................114
RAID-массивы .....................................................................................115
Твердотельные накопители .................................................................119
Диски CD-ROM ...................................................................................121
Диски CD-R.........................................................................................126
Диски CD-RW ......................................................................................128
DVD-диски ..........................................................................................128
Диски Blu-Ray .....................................................................................130
Ввод-вывод ........................................................................................... 131
Шины ..................................................................................................131
Шины PCI и PCIe .................................................................................133
Терминалы ..........................................................................................136
Видеопамять ......................................................................................141
Мыши .................................................................................................142
Игровые контроллеры .........................................................................143
Принтеры ...........................................................................................146
Телекоммуникационное оборудование ...............................................151
Цифровые фотокамеры ......................................................................159
Коды символов ...................................................................................162
Краткое содержание главы .................................................................... 167
Вопросы и задания ................................................................................ 168
Глава 3. Цифровой логический уровень ......................... 172
Вентили и булева алгебра ...................................................................... 172
Вентили ..............................................................................................172
Булева алгебра ...................................................................................175
Реализация булевых функций .............................................................177
Эквивалентность схем ........................................................................179
Основные цифровые логические схемы ................................................. 182
Интегральные схемы ..........................................................................182
Комбинаторные схемы .......................................................................184
Арифметические схемы ......................................................................187
Тактовые генераторы ..........................................................................192
Память ................................................................................................... 193
Защелки .............................................................................................194
Триггеры .............................................................................................196
Регистры ............................................................................................198
Организация памяти ...........................................................................199
Микросхемы памяти ...........................................................................202
ОЗУ и ПЗУ ...........................................................................................205
FPGA ...................................................................................................... 208
Микросхемы процессоров и шины ......................................................... 210
Микросхемы процессоров ..................................................................210
Компьютерные шины ..........................................................................212
Ширина шины .....................................................................................215
Синхронизация шины .........................................................................216
Арбитраж шины ..................................................................................221
Принципы работы шины .....................................................................224
Примеры центральных процессоров ...................................................... 227
Intel Core i7 .........................................................................................227
Однокристальная система Texas Instruments OMAP4430 .....................234
Микроконтроллер Atmel ATmega168 ....................................................238
Примеры шин ........................................................................................ 239
Шина PCI ............................................................................................240
PCI Express .........................................................................................249
Шина USB ...........................................................................................255
Интерфейсы .......................................................................................... 259
Интерфейсы ввода-вывода .................................................................259
Декодирование адреса .......................................................................260
Краткое содержание главы .................................................................... 263
Вопросы и задания ................................................................................ 264
Глава 4. Уровень микроархитектуры .............................. 270
Пример микроархитектуры .................................................................... 270
Тракт данных.......................................................................................271
Микрокоманды ...................................................................................277
Управление микрокомандами - микроархитектура Mic-1 ..................279
Пример архитектуры набора команд - IJVM .......................................... 284
Стек ....................................................................................................284
Модель памяти IJVM ...........................................................................286
Набор IJVM-команд ............................................................................288
Компиляция IJVM ................................................................................292
Пример реализации микроархитектуры ................................................. 294
Микрокоманды и их запись .................................................................294
Реализация IJVM с использованием микроархитектуры Mic-1 ............298
Разработка уровня микроархитектуры ................................................... 313
Быстродействие и стоимость .............................................................313
Сокращение длины пути .....................................................................315
Упреждающая выборка команд из памяти -
микроархитектура Mic-2 ................................................................322
Конвейерная конструкция - микроархитектура Mic-3 ........................327
Семиступенчатый конвейер - микроархитектура Mic-4 .....................332
Повышение производительности ........................................................... 336
Кэш-память ........................................................................................337
Прогнозирование переходов ..............................................................343
Исполнение с изменением последовательности
и подмена регистров .....................................................................348
Спекулятивное исполнение ................................................................355
Примеры уровня микроархитектуры ...................................................... 357
Микроархитектура процессора Core i7 ...............................................357
Микроархитектура Omap4430 .............................................................364
Обзор микроархитектуры Cortex A9 ....................................................364
Микроархитектура микроконтроллера ATmega168 ..............................368
Сравнение процессоров i7, OMAP4430 и ATmega168 ..........................370
Краткое содержание главы .................................................................... 372
Вопросы и задания ................................................................................ 373
Глава 5. Уровень архитектуры набора команд ................. 377
Общий обзор уровня архитектуры набора команд ................................. 379
Свойства уровня архитектуры набора команд .....................................379
Модели памяти ...................................................................................381
Регистры ............................................................................................384
Команды .............................................................................................385
Общий обзор уровня архитектуры набора команд Core i7 ...................385
Общий обзор уровня архитектуры набора команд OMAP4430I ............388
Обзор уровня архитектуры набора команд ATmega168 .......................390
Типы данных .......................................................................................... 392
Числовые типы данных .......................................................................393
Нечисловые типы данных ....................................................................394
Типы данных процессора Core i7 .........................................................395
Типы данных машины OMAP4430 ........................................................395
Типы данных ATmega168 .....................................................................396
Форматы команд ................................................................................... 396
Критерии проектирования форматов команд......................................397
Расширение кода операций ................................................................399
Форматы команд процессора Core i7 ..................................................402
Форматы команд процессора OMAP4430 ...........................................403
Форматы команд ATmega168 ..............................................................405
Адресация ............................................................................................. 406
Режимы адресации .............................................................................406
Непосредственная адресация ............................................................406
Прямая адресация ..............................................................................406
Регистровая адресация ......................................................................407
Косвенная регистровая адресация .....................................................407
Индексная адресация .........................................................................408
Относительная индексная адресация .................................................410
Стековая адресация ...........................................................................410
Режимы адресации в командах перехода ...........................................413
Ортогональность кодов операций и режимов адресации ....................414
Режимы адресации процессора Core i7 ..............................................416
Режимы адресации процессора OMAP4430 ........................................418
Режимы адресации процессора ATmega168 .......................................418
Сравнение режимов адресации ..........................................................419
Типы команд .......................................................................................... 419
Команды перемещения данных ..........................................................420
Бинарные операции ............................................................................421
Унарные операции ..............................................................................422
Сравнения и условные переходы ........................................................424
Команды вызова процедур .................................................................426
Управление циклами ...........................................................................427
Команды ввода-вывода ......................................................................428
Команды процессора Core i7 ..............................................................432
Команды OMAP4430 ...........................................................................436
Команды ATmega168 ...........................................................................439
Сравнение наборов команд ................................................................442
Поток управления .................................................................................. 442
Последовательный поток управления и переходы ..............................443
Процедуры .........................................................................................444
Сопрограммы .....................................................................................449
Перехват исключений .........................................................................451
Прерывания ........................................................................................452
Ханойская башня ................................................................................... 456
Решение задачи "Ханойская башня" на ассемблере Core i7 ................456
Решение задачи "Ханойская башня" на ассемблере OMAP4430 .........458
Архитектура IA-64 и процессор Itanium 2 ................................................ 459
Проблема IA-32 ..................................................................................460
Модель IA-64 - вычисления с явным параллелизмом команд ............461
Сокращение числа обращений к памяти .............................................462
Планирование команд ........................................................................463
Сокращение числа условных переходов - предикация ......................465
Спекулятивная загрузка ......................................................................467
Краткое содержание главы .................................................................... 468
Вопросы и задания ................................................................................ 470
Глава 6. Уровень операционной системы ....................... 475
Виртуальная память ............................................................................... 476
Страничная организация памяти ........................................................477
Реализация страничной организации памяти .....................................479
Вызов страниц по требованию и рабочее множество ..........................482
Политика замещения страниц ............................................................483
Размер страниц и фрагментация ........................................................485
Сегментация .......................................................................................486
Реализация сегментации ....................................................................489
Виртуальная память Core i7 ................................................................492
Виртуальная память OMAP4430 ..........................................................497
Виртуальная память и кэширование ...................................................499
Виртуализация оборудования ................................................................ 500
Аппаратная виртуализация в Core i7 ...................................................502
Виртуальные команды ввода-вывода ..................................................... 502
Файлы ................................................................................................503
Реализация виртуальных команд ввода-вывода ..................................504
Команды управления каталогами ........................................................508
Виртуальные команды для параллельной работы .................................. 509
Формирование процесса ....................................................................510
Состояние гонок .................................................................................511
Синхронизация процесса с использованием семафоров ....................515
Примеры операционных систем ............................................................ 518
Знакомство с операционными системами UNIX и Windows XP .............519
Примеры виртуальной памяти ............................................................526
Примеры виртуального ввода-вывода ................................................529
Примеры управления процессами ......................................................541
Краткое содержание главы .................................................................... 547
Вопросы и задания ................................................................................ 548
Глава 7. Уровень ассемблера ....................................... 555
Знакомство с ассемблером ................................................................... 556
Что такое "язык ассемблера"? ............................................................556
Назначение ассемблера .....................................................................557
Формат операторов в ассемблере ......................................................558
Директивы ..........................................................................................559
Макросы ................................................................................................ 561
Макроопределение, макровызов и макрорасширение ........................562
Макросы с параметрами .....................................................................564
Дополнительные возможности ...........................................................565
Реализация макросов в ассемблере ...................................................565
Процесс ассемблирования .................................................................... 566
Ассемблирование за два прохода .......................................................566
Первый проход ...................................................................................567
Второй проход ....................................................................................571
Таблица символических имен .............................................................573
Компоновка и загрузка .......................................................................... 574
Задачи компоновщика ........................................................................575
Структура объектного модуля .............................................................578
Время компоновки и динамическое перераспределение памяти ........579
Динамическая компоновка .................................................................582
Краткое содержание главы .................................................................... 586
Вопросы и задания ................................................................................ 587
Глава 8. Параллельные компьютерные архитектуры ........ 590
Внутрипроцессорный параллелизм ....................................................... 592
Параллелизм на уровне команд ..........................................................592
Внутрипроцессорная многопоточность ..............................................599
Однокристальные мультипроцессоры.................................................606
Сопроцессоры ....................................................................................... 612
Сетевые процессоры ..........................................................................612
Графические процессоры ...................................................................620
Графический процессор NVIDIA Fermi .................................................620
Криптопроцессоры .............................................................................623
Мультипроцессоры ................................................................................ 624
Мультипроцессоры и мультикомпьютеры ...........................................624
Семантика памяти ..............................................................................631
UMA-мультипроцессоры в симметричных
мультипроцессорных архитектурах ................................................636
NUMA-мультипроцессоры ..................................................................644
COMA-мультипроцессоры ..................................................................653
Мультикомпьютеры ............................................................................... 655
Коммуникационные сети ....................................................................656
Процессоры с массовым параллелизмом ...........................................659
Кластерные вычисления .....................................................................670
Коммуникационное программное обеспечение
для мультикомпьютеров.................................................................675
Планирование ....................................................................................678
Общая память на прикладном уровне .................................................679
Производительность ..........................................................................686
Распределенные вычисления ................................................................ 691
Краткое содержание главы .................................................................... 694
Вопросы и задания ................................................................................ 696
Глава 9. Библиография ............................................... 699
Приложение А. Двоичные числа ................................... 708
Числа конечной точности ....................................................................... 708
Позиционные системы счисления .......................................................... 710
Преобразование чисел из одной системы счисления в другую .............. 712
Отрицательные двоичные числа ............................................................ 714
Двоичная арифметика ........................................................................... 716
Вопросы и задания ................................................................................ 717
Приложение Б. Числа с плавающей точкой ..................... 720
Принципы представления чисел с плавающей точкой ............................ 720
Стандарт IEEE 754 .................................................................................. 724
Вопросы и задания ................................................................................ 727
Приложение В. Программирование на языке ассемблера ... 729
Основные понятия ................................................................................. 730
Язык ассемблера ................................................................................730
Небольшая программа на языке ассемблера ......................................731
Процессор 8088 ..................................................................................... 732
Цикл процессора ................................................................................732
Регистры общего назначения .............................................................734
Регистры-указатели ...........................................................................735
Память и адресация ............................................................................... 737
Организация памяти и сегменты .........................................................737
Адресация ..........................................................................................739
Набор команд 8088 ................................................................................ 743
Перемещение, копирование и арифметические команды ...................745
Логические операции, побитовые операции и операции сдвига .........747
Операции организации циклов и повторяющиеся
строковые операции ......................................................................748
Команды перехода и вызова ...............................................................749
Вызовы подпрограмм .........................................................................751
Системные вызовы и системные подпрограммы ................................752
Заключительные замечания о наборе команд .....................................755
Ассемблер ............................................................................................. 756
Введение ............................................................................................756
Ассемблер as88 из набора ACK ..........................................................757
Некоторые отличия от других ассемблеров 8088 ................................761
Трассер ................................................................................................. 762
Команды трассера ..............................................................................764
Подготовительные действия .................................................................. 766
Примеры ............................................................................................... 767
Hello World ..........................................................................................767
Регистры общего назначения .............................................................770
Вызов регистров команд и указателя ..................................................772
Отладка программы вывода массива ..................................................775
Обработка символьных строк и строковые команды ...........................778
Таблицы диспетчеризации ..................................................................782
Буферизованный и произвольный доступ к файлам ............................784
Вопросы и задания ................................................................................ 790
Алфавитный указатель ............................................... 791

С этой книгой чаще всего покупают:

Хотите оставить отзыв? У Вас возникли вопросы о книге "Архитектура компьютера. 6-е изд., Остин Т., Таненбаум Э. С." ? Пишите:

* Текст сообщения:
 
  Отправить
Поиск по каталогу
 поиск в аннотациях
Искать

* Подробнее об условиях доставки смотрите в разделе "Оплата и Доставка" нашего магазина.
Если у Вас возникли вопросы как подобрать и купить книги в нашем интернет-магазине звоните с 10 до 18 по будним дням: Киев 331-04-53, Водафон (050) 809-56-66, Киевстар (067) 408-26-36, Лайф (063) 227-24-47, Интертелеком (094) 831-04-53 или пишите нам

 
   
  Programming - Dmitriy Kotov & Andrey Kotov