コンピュータアーキテクチャ

あなたが書くソフトウェアの全ての行は最終的に物理的なハードウェア上で動作する。現代のマイクロプロセッサがこれらの命令をどのように変換し実行するかを理解することは、高度に最適化された効率的なコードを書き、次世代のコンピューティングシステムを設計するための鍵である。 論理ゲートと二進表現の絶対的な基礎から，現代のプロセッサの複雑な設計パターンまでを指導します。高水準プログラミング言語と物理的シリコンの間のギャップを埋めるために，コンピュータシステムの構造についての深い概念的理解を得るでしょう。 学ぶことは ２進数，論理ゲート，ディジタル回路の基本原理を理解する。 また，ＲＩＳＣ‐Ｖのような近代的なオープン標準に焦点を当てて，命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）設計を探究した。 ＣＰＵパイプラインの分析を行い，ハザード検出，フォワディング，分岐予測を行う。 仮想メモリ管理における高速キャッシュからメモリ階層設計までを評価する。 また，マルチコアプロセッサやハードウェア・ソフトウェア共同設計などの現代的な並列化概念を検討した。 まず，ハードウェアの定義と重要な用語を説明し，次にプロセッサの実行段階，メモリシステム，最適化を説明する。 これは，ハードウェアエンジニア，コンピュータ科学の学生，ソフトウェア開発者が，コードの下にある機械を理解するために開発された。ハードウェアの経験は必要ない。 現代のマイクロプロセッサの設計の謎を解き明かすために今日読み始める。