大話電腦——電腦系統底層架構原理極限剖析

冬瓜哥

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商品描述

 現代計算機系統的軟硬件架構十分複雜,是所有IT相關技術的根源。本書嘗試從原始的零認知狀態開始,逐步從基礎的數字電路一直介紹到計算機操作系統以及人工智能。本書用通俗的語言、恰到好處的疑問、符合原生態認知思維的切入點,來幫助讀者洞悉整個計算機底層世界。本書在寫作上遵循“先介紹原因,後思考,然後介紹解決方案,最終提煉抽象成概念”的原則。全書脈絡清晰,帶領讀者重走作者的認知之路。本書集科普、專業為一體,用通俗詳盡的語言、圖表、模型來描述專業知識。

  本書內容涵蓋以下學科領域:計算機體系結構、計算機組成原理、計算機操作系統原理、計算機圖形學、高性能計算機集群、計算加速、計算機存儲系統、計算機網絡、機器學習等。

  本書共分為12章。第1章介紹數字計算機的設計思路,製作一個按鍵計算器,在這個過程中逐步理解數字計算機底層原理。第2章在第1章的基礎上,改造按鍵計算器,實現能夠按照編好的程序自動計算,並介紹對應的處理器內部架構概念。第3章介紹電子計算機的發展史,包括芯片製造等內容。第4章介紹流水線相關知識,包括流水線、分支預測、亂序執行、超標量等內容。第5章介紹計算機程序架構,理解單個、多個程序如何在處理器上編譯、鏈接並最終運行的過程。第6章介紹緩存以及多處理器並行執行系統的體系結構,包括互聯架構、緩存一致性架構的原理和實現。第7章介紹計算機I/O基本原理,包括PCIE、USB、SAS三大I/O體系。第8章介紹計算機是如何處理聲音和圖像的,包括3D渲染和圖形加速原理架構和實現。第9章介紹大規模並行計算、超級計算機原理和架構,以及可編程邏輯器件(如FPGA等)的原理和架構。第10章介紹現代計算機操作系統基本原理和架構,包括內存管理、任務調度、中斷管理、時間管理等架構原理。第11章介紹現代計算機形態和生態體系,包括計算、網絡、存儲方面的實際計算機產品和生態。第12章介紹機器學習和人工智能底層原理和架構實現。

  本書適合所有IT行業從業者閱讀,包括計算機(PC/服務器/手機/嵌入式)軟硬件及雲計算/大數據/人工智能等領域的研發、架構師、項目經理、產品經理、銷售、售前。本書也同樣適合廣大高中生科普之用,另外計算機相關專業本科生、碩士生、博士生同樣可以從本書中獲取與課程教材截然不同的豐富營養。

作者簡介

冬瓜哥(張冬)

現任某半導體公司係統架構師,喜鑽研,著有《大話存儲》系列圖書。