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  • CPU通识课 靳国杰 张戈 著 专业科技 文轩网
  • 新华书店正版
    • 作者: 靳国杰 张戈著
    • 出版社: 人民邮电出版社
    • 出版时间:2022-04-01 00:00:00
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         https://product.suning.com/0070067633/11555288247.html

     

    商品参数
    • 作者: 靳国杰 张戈著
    • 出版社:人民邮电出版社
    • 出版时间:2022-04-01 00:00:00
    • 版次:1
    • 印次:1
    • 印刷时间:2022-04-01
    • 页数:334
    • 开本:32开
    • 装帧:平装
    • ISBN:9787115576378
    • 国别/地区:中国
    • 版权提供:人民邮电出版社

    CPU通识课

    作  者:靳国杰 张戈 著
    定  价:79.9
    出 版 社:人民邮电出版社
    出版日期:2022年04月01日
    页  数:334
    装  帧:平装
    ISBN:9787115576378
    主编推荐

    1.生动有趣,循序渐进 生动有趣的讲解方式,循序渐进的带领读者了解龙芯CPU的研发历史、核心特色和生态建设经验,从而学习CPU的设计和制造技术。 2.作者经验丰富,参考性强 本书作者均为经验丰富的从业人士,更有郑纬民院士、王元卓博士等领域大牛作序,具有较高的参考价值。 3.有别于市面上大多数计算机书籍的科普类图书 本书为CPU通识类书籍,与市面上大多数计算机书籍不同,不仅可供业内人士和在校学生参考学习,也适合非专业人士阅读,帮助读者开阔眼界、提高素养、培养大局观,让读者学会以CPU思维分析问题。

    内容简介

    中央处理器(CPU)是计算机中最重要的芯片。CPU的设计和制造水平是一个国家信息技术实力的象征,产业生态的构建需要培养更多掌握CPU技术原理的高端人才。本书基于龙芯CPU团队在20年间积累的技术和经验,从CPU概览篇、CPU术语篇、CPU原理篇、CPU系统篇、CPU生产制造篇、CPU家族篇、CPU生态篇、中国CPU篇八大板块剖析CPU,生动有趣地讲解了CPU的基础概念、核心原理、生产制造及产业生态,更解读了龙芯CPU的研发历史、核心特色和生态建设经验,让读者循序渐进地进入CPU的殿堂。

    作者简介

    靳国杰 博士后,不错工程师。现任龙芯中科技术股份有限公司总裁助理。曾任龙芯 Java 虚拟机团队、Loongnix 操作系统团队、应用生态团队负责人。业务领域包括龙芯系统软件、龙芯信息化生态建设和市场推广。发表学术论文 20 篇,龙芯软件生态推广文章 30 余篇,申请发明 40 项。 张戈 博士,教授级高工。现任龙芯中科技术股份有限公司副总裁,中国计算机学会体系结构专业委员会委员。长期从事龙芯处理器的研发、管理、市场与产业化工作,曾主持核高基、国家自然科学基金、863 计划等多个重量课题,并获得中国计算机学会“科技进步奖”一等奖。

    精彩内容

    目录
    CPU概览篇 时代与机遇 第 1节 CPU时代 信息社会的基石:CPU 电脑之心:CPU在计算机中的地位 从大到小:CPU外观的变化 国之重器:CPU为什么成为信息技术的焦点 CPU分成哪些种类? 微观巨系统:为什么说CPU是世界难题? 第 2节 CPU性能论 CPU怎样运行软件? 主频越高,性能就越高吗? 为什么MIPS和MFLOPS不能代表性能? 面向问题的性能评价标准:SPEC CPU 性能测试工具的局限性 不推荐的测试集:UnixBench 第3节 人人可学CPU 从简单到复杂:CPU的进化 CPU技术在计算机科学中的地位 我不需要做CPU,为什么还要学习CPU? 开源CPU哪里找? CPU术语篇 入门术语应知应会 第 1节 计算机的语言:指令集 软件编码规范:什么是指令集? 什么是指令集的兼容性? 为什么指令集要向下兼容? 为什么说指令集可以控制生态? 自己能做指令集吗? 第 2节 繁简之争:精简指令集 CISC和RISC区别有多大? CISC和RISC的融合 高端CPU指令集包含什么内容? 第3节 第 一次抽象:汇编语言 硬件的语言:汇编语言 为什么现在很少使用汇编语言了? 汇编语言会消亡吗? 第4节 做CPU就是做微结构 CPU的电路设计:微结构 可售卖的设计成果:IP核 IP核的“软”和“硬” 攒芯片:SoC 像DIY计算机一样“攒CPU” 第5节 解读功耗 什么是功耗? 有哪些降低功耗的方法? 第6节 摩尔定律传奇 摩尔定律会失效吗? 什么是Tick-Tock策略? Tick-Tock模型的新含义:“三步走” 为什么CPU性能提升速度变慢了? 第7节 通用还是专用? CPU和操作系统的关系 什么是异构计算? 专用处理器有哪些? 通用处理器也可以差异化 第8节 飘荡的幽灵:后门和漏洞 什么是CPU的后门和漏洞? 谁造出了后门和漏洞? 典型的CPU后门和漏洞 操作系统怎样给CPU打补丁? 在哪里可以查到CPU的近期新漏洞? 怎样减少CPU的安全隐患? CPU原理篇 现代高性能CPU架构与技术 第 1节 理论基石 CPU的3个最重要的基础理论 研制CPU有哪些阶段? 学习CPU原理有哪些书籍? 为什么电路设计比软件编程更难? 第 2节 EDA利器 CPU的设计工具:EDA 哪些国家能做EDA? 有没有开源的EDA? 像写软件一样设计CPU:Verilog语言 从抽象到实现:设计CPU的两个阶段 第3节 开天辟地:二进制 二进制怎样在CPU中表示? 从二进制到十进制:CPU中的数值 从自然数到整数:巧妙的补码 CPU中怎样表示浮点数? 第4节 CPU的天职:数值运算 CPU怎样执行数值运算? 什么是ALU? 什么是寄存器? 第5节 流水线的奥秘 什么是CPU的流水线? 流水线级数越多越好吗? 第6节 乱序执行并不是没有秩序 什么是动态流水线? 动态流水线的经典算法:Tomasulo 什么是乱序执行? 乱序执行如何利用“寄存器重命名” 处理数据相关性? 乱序执行的典型电路结构 乱序执行如何处理例外? 回顾:乱序执行的3个最重要概念 第7节 多发射和转移猜测 什么是多发射? 什么是转移猜测? 第8节 包纳天地的内存 CPU怎样访问内存? 内存多大才够用? 什么是访存指令的“尾端”? 什么是缓存? 缓存的常用结构 什么是虚拟内存? 第9节 CPU的“外交” 什么是CPU特权级? 中断和例外有什么不同? CPU怎样做I/O? 高效的外设数据传输机制:DMA CPU系统篇 由CPU组成完整计算机 第 1节 操作系统和应用的桥梁 什么是系统调用? 应用程序怎样执行系统调用指令? 第 2节 专用指令发挥大作用 什么是向量指令? CPU怎样执行加密、解密? 第3节 虚拟化:逻辑还是物理? 什么是虚拟化? 什么是硬件虚拟化? 第4节 可以信赖的计算 CPU怎样支持可信计算? 可信模块怎样集成到CPU中? 第5节 从一个到多个:并行 人多力量大:多核 不止一个芯片:多路 流水线和线程的结合:硬件多线程 用于衡量并行加速比的Amdahl定律 第6节 并行计算机的内存 并行计算机的内存结构:SMP和NUMA 并行计算机的Cache同步 并行计算机的Cache一致性 什么是原子指令? 第7节 集大成:从CPU到计算机 总线:计算机的神经系统 从CPU到计算机:主板 CPU运行的第 一个程序:BIOS固件 协同工作:在WPS中敲一下按键,计算机里发生了什么? 计算机为什么会死机? CPU生产制造篇 从电路设计到硅晶片的实现 第 1节 化设计为实物 CPU是谁生产出来的? CPU设计者为什么要“上知天文、下知地理”? 205 什么是CPU的纳米工艺? 第 2节 硅晶片的由来 为什么要把硅作为生产芯片的优选材料? CPU的完整生产流程 生产芯片的3种基本手法 第3节 模拟元器件 基本电路元件:电阻、电容、电感 模拟电路的“单向开关”:二极管 模拟电路的“水龙头”:场效应管 模拟电路器件集大成者 第4节 数字元器件 数字电路的基本单元:CMOS反相器 数字电路器件集大成者 电路的基本单元:少而精 第5节 交付工厂 版图是什么样的? CPU的制造设备从哪里来? CPU代工和封测厂商有哪些? CPU的成本怎么算? 第6节 怎样省钱做芯片? 不用流片也可以做CPU:FPGA 使用纯软件的方法做CPU:模拟器 第7节 明天的芯片 优选的制造工艺:SOI和FinFET “后FinFET时代”何去何从? CPU家族篇 经典CPU企业和型号 第 1节 从上古到战国 上古时代:有实无名的CPU 上古时代CPU什么样? 战国时代:百花齐放的商用CPU厂商 第 2节 巨头寻踪 大一统时代:Intel的发家史 AMD拿什么和Intel抗衡? 第二套生态:ARM崛起 苹果公司的CPU硬实力 百年巨人:IBM的Power处理器 第3节 小而坚强 教科书的殿堂:MIPS RISC-V能否成为明日之星? 第4节 世界边缘 日本如何失去CPU权? 欧洲重振处理器计划 韩国的CPU身影 CPU生态篇 解密软件生态 第 1节 生态之重 CPU厂商为什么要重视生态? Inside和Outside:CPU公司的两个使命 CPU和应用软件之间的接口 软件生态的典型架构 第 2节 开发者的号角 生态先锋:软件开发者 操作系统是怎样“做”出来的? 虚拟机:没有CPU实体的生态 第3节 解决方案如何为王 生态的话语权:解决方案为王 计算机CPU赚钱,手机CPU不赚钱? 中国IT产业的根本出路:建自己的生态体系 第4节 生态的优点 很好生态的3个原则:开放、兼容、优化 很好生态的范例:Windows-Intel、 Android-ARM、苹果 松散型的生态:Linux 第5节 生态的方向 生态的外沿:不止于解决方案 CPU厂商:不同的营利模式 应用商店:生态成果阵地 生态无难事,只要肯登攀 中国CPU篇 “技术—市场—技术”的历史循环 第 1节 CPU旧事 为什么要做CPU? 发展CPU技术的两条路线 我国计算机事业的3个发展阶段 缺芯少魂:中国IT之痛 第 2节 龙的声音 龙芯极简史 龙芯主要型号 龙芯曾经的“世界优选水平” 从学院派到做产品 龙芯性能有多高? 第3节 龙之生态 核心技术只能在试错中发展 龙芯指令集 社区版操作系统:支撑软件生态 龙芯“内生安全”特色 在试错中趋于成熟 第4节 未来已来 “泛生态”体系正在形成 从零开始造计算机:龙芯教育理念 多种路线的中国CPU企业 未来已来:龙芯生态发展方向

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