計算機系統-從應用程序到底層實現 趙歡 楊科華 9787111756439 【台灣高等教育出版社】

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書名：計算機系統-從應用程序到底層實現
ISBN：9787111756439
出版社：機械工業
著編譯者：趙歡 楊科華
頁數：286
所在地：中國大陸 *此為代購商品
書號：1710867
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內容簡介

本書以計算機系統能力培養為目標，從程序員的視角詳細闡述了計算機系統組成及程序的底層運行機制。全書共分為11章，主要包括計算機系統概論、信息的表示與處理、最小系統與原型系統、ATT彙編語言、數據與程序的機器級表示、鏈接、存儲層次、異常處理、程序優化、簡單CPU設計等內容。本書提供了非常豐富的教學資源，包含演示代碼、知識點視頻、討論課選題及優秀教學案例，讀者可以掃描書中的二維碼來訪問。 本書適合作為高等院校計算機及相關專業本科生、研究生的教材，也可以作為業界工程師的參考書。

作者簡介

趙歡，湖南大學二級教授、博士生導師，岳麓學者領軍崗，湖南省芙蓉教學名師，寶鋼優秀教師特等獎、霍英東教育基金會首屆教育教學獎、教育部-華為「智能基座」優秀教師和高校計算機專業優秀教師獎勵計劃獲得者。國家級一流本科專業、國家級一流本科課程、國家精品課程和國家級精品資源共享課負責人，牽頭的教學成果獲2022年國家級教學成果二等獎，主編國家級規劃教材8本。帶領團隊長期致力於計算機系統能力培養教育教學改革，牽頭的「鯤鵬計算機系統能力培養課程群虛擬教研室」獲教育部虛擬教研室建設試點，負責的「計算機系統」課程獲首批國家級一流本科課程。

目錄

前言
第1章 概論
1 1 計算機系統的基本功能和基本組成
1 1 1 計算機系統的基本功能
1 1 2 計算機硬體
1 1 3 計算機軟體
1 2 程序的開發與執行過程
1 2 1 從源程序到可執行程序
1 2 2 可執行程序的執行過程
1 2 3 程序中每條指令的執行
1 3 計算機系統的層次結構
小結
第2章 二進位以及信息的組織與表示
2 1 二進位及進位轉換
2 1 1 二進位的優勢
2 1 2 二進位與其他進位
2 1 3 進位轉換
2 2 信息的組織與表示
2 2 1 位、位元組、字與雙字
2 2 2 數據與指令
2 2 3 大小端
小結
習題
第3章 最小系統與原型系統
3 1 最小系統
3 1 1 內存
3 1 2 中央處理器
3 1 3 最小系統示例
3 2 原型系統
小結
習題
第4章 ATT彙編語言
4 1 機器指令、彙編語言與高級語言
4 2 ATT彙編語言基礎知識
4 2 1 數據格式
4 2 2 訪問信息
4 2 3 操作數與指示符
4 2 4 數據傳送指令
4 2 5 算術與邏輯操作
4 2 6 控制
小結
習題
第5章 數的表示與處理
5 1 整數的表示
5 1 1 整型數據類型
5 1 2 無符號數的編碼
5 1 3 補碼編碼
5 1 4 有符號數與無符號數之間的轉換
5 1 5 擴展與截斷
5 2 整數的運算
5 2 1 C語言中的相關整型運算
5 2 2 無符號加法
5 2 3 補碼加法
5 2 4 無符號乘法
5 2 5 補碼乘法
5 2 6 除以2的冪
5 3 浮點數
5 3 1 二進位小數
5 3 2 IEEE浮點表示法
5 3 3 浮點運算
小結
習題
第6章 程序的機器級表示
6 1 控制
6 1 1 條件碼
6 1 2 訪問條件碼
6 1 3 跳轉指令及其編碼
6 1 4 條件分支
6 1 5 條件傳送指令
6 1 6 循環
6 1 7 switch語句
6 2 過程
6 2 1 棧幀結構
6 2 2 轉移控制
6 2 3 參數轉移
6 2 4 遞歸過程
6 3 數組分配和訪問
6 3 1 基本原則
6 3 2 多維數組
6 4 其他數據結構
6 4 1 結構
6 4 2 聯合
6 5 存儲器越界引用和緩衝區溢出
小結
習題
第7章 鏈接
7 1 不應忽略的鏈接
7 2 編譯系統中的鏈接器
7 3 靜態鏈接
7 4 目標文件
7 5 可重定位目標文件
7 6 符號表和符號
7 7 符號解析
7 7 1 解析多重定義的符號
7 7 2 鏈接靜態庫
7 7 3 靜態庫解析引用的過程
7 8 重定位
7 8 1 重定位表項
7 8 2 重定位符號引用
7 9 共享庫
小結
習題
第8章 存儲器層次結構
8 1 存儲技術
8 1 1 存儲器的分類
8 1 2 半導體存儲器
8 1 3 主存儲器
8 1 4 磁碟存儲器
8 1 5 固態硬碟
8 1 6 存儲技術趨勢
8 2 局部性
8 2 1 程序數據引用的局部性
8 2 2 指令引用的局部性
8 2 3 局部性小結
8 3 存儲器層次結構
8 3 1 存儲器層次結構中的緩存
8 3 2 概念小結
8 4 高速緩存
8 4 1 高速緩存的組織結構
8 4 2 存儲器層次結構的四個問題
8 4 3 直接映射高速緩存
8 4 4 組相聯高速緩存
8 4 5 全相聯高速緩存
8 4 6 高速緩存中的寫
8 4 7 Intel Core i7高速緩存層次結構
8 4 8 高速緩存的性能指標
8 4 9 編寫高速緩存友好的代碼
小結
習題
第9章 異常控制流
9 1 異常
9 1 1 異常處理
9 1 2 異常分類
9 2 進程
9 3 進程式控制制
9 3 1 獲取進程標識符
9 3 2 進程的創建
9 3 3 進程的終止
9 3 4 子進程回收
9 3 5 載入並運行程序
9 4 信號
9 4 1 信號術語
9 4 2 信號的發送
9 4 3 信號的接收
小結
習題
第10章 虛擬存儲
10 1 地址空間
10 1 1 物理地址空間
10 1 2 虛擬地址空間
10 2 虛存的功能
10 2 1 虛存的緩存功能
10 2 2 虛存的存儲管理功能
10 2 3 虛存的存儲保護功能
10 3 從虛擬地址到物理地址
10 3 1 高速緩存結合虛擬存儲器
10 3 2 快表
10 3 3 多級頁表
10 3 4 重看定址過程
10 4 Linux的虛存系統
10 5 存儲器映射
10 5 1 映射到共享對象
10 5 2 回顧fork函數與execve函數
10 5 3 mmap函數
10 6 動態存儲分配器
小結
習題
第11章 程序優化
11 1 計算機系統的功能與性能
11 2 編譯器優化代碼
11 3 程序性能的度量
11 4 一個程序的進化過程
11 4 1 函數combine1——待優化函數
11 4 2 函數combine2——代碼移動
11 4 3 函數combine3——減少函數調用
11 4 4 函數combine4——使用局部變數
11 5 計算機體繫結構
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