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第1章 计算机体系结构1

1.1 教学指南1

1.2 主要内容1

1.2.1 计算机体系结构的概念2

1.2.2 计算机体系结构的发展7

1.2.3 计算机系统设计和分析14

1.2.4 基本的可靠性模型19

1.3 典型题目解析20

1.4 习题及习题解答21

第2章 指令系统30

2.1 教学指南30

2.2 主要内容30

2.2.1 指令系统的分类30

2.2.2 寻址方式32

2.2.3 指令系统的设计和优化34

2.2.4 指令系统的发展和改进37

2.2.5 操作数的类型和大小41

2.2.6 MIPS指令系统结构42

2.3 习题及习题解答47

第3章 流水线技术52

3.1 教学指南52

3.2 主要内容52

3.2.1 流水线的基本概念52

3.2.2 MIPS的基本流水线56

3.2.3 流水线中的相关65

3.2.4 流水线计算机实例分析（MIPS R4000）79

3.2.5 向量处理机84

3.3 典型题目解析85

3.4 习题及习题解答88

第4章 指令级并行92

4.1 教学指南92

4.2 主要内容92

4.2.1 指令级并行的概念92

4.2.2 指令的动态调度95

4.2.3 控制相关的动态解决技术103

4.2.4 多指令流出技术109

4.3 典型题目解析113

4.4 习题与习题解答119

第5章 存储层次130

5.1 教学指南130

5.2 主要内容130

5.2.1 存储器的层次结构130

5.2.2 Cache基本知识134

5.2.3 降低Cache失效率的方法144

5.2.4 减少Cache失效开销的方法153

5.2.5 减少Cache命中时间的方法159

5.2.6 主存164

5.2.7 虚拟存储器167

5.2.8 存储层次实例173

5.3 典型题目解析176

5.4 习题及习题解答184

第6章 输入输出系统190

6.1 教学指南190

6.2 主要内容190

6.2.1 存储设备190

6.2.2 IO系统的性能分析197

6.2.3 IO系统的可靠性200

6.2.4 RAID技术201

6.2.5 总线技术205

6.2.6 通道技术207

6.2.7 IO系统性能与操作系统的关系211

6.3 典型题目解析212

6.4 习题及习题解答212

第7章 多处理机218

7.1 教学指南218

7.2 主要内容218

7.2.1 并行计算机体系结构的分类218

7.2.2 多处理机中的存储器一致性221

7.2.3 对称式共享存储器体系结构中的监听协议222

7.2.4 分布式共享存储器体系结构中的目录协议224

7.2.5 静态互联网络与动态互联网络226

7.2.6 同步231

7.3 典型题目解析233

7.4 习题及习题解答234

第8章 机群计算机240

8.1 教学指南240

8.2 主要内容240

8.2.1 机群的基本概念和结构241

8.2.2 机群的特点241

8.2.3 机群的分类241

8.3 习题及参考答案242

参考文献244