推荐给系统结构方向研究生读的书

推荐给系统结构方向研究生读的书

 

一、深入理解计算机系统

Computer Systems: A Programmer's Perspective Computer System-AProgramerPerspective-深入理解计算机系统.pdf(3403K) (点击下载)

作者: Randal E.Bryant / David O'Hallaron
译者: 龚奕利 / 雷迎春

 

二、计算机组成与设计－硬件软件接口（第3版）

作者 
：（美）David A.Patterson

该书与计算机系统结构量化研究方法一书是同一作者，但该书更为基本，适合于没有学过组成原理，或者没有学过本科系统结构课程的同学看。该书长期作为加州大学伯克利分校的本科生系统结构教材。

 

三、计算机系统结构－量化研究方法（第四版）Computer Architecture: A Quantitative Approach, Fourth Edition Computer Architecture A Quantitative Approach Fourth Edition.pdf(2815K) (点击下载)

本书堪称计算机系统结构学科的“圣经” ，希望每个系统结构方向研究生都要好好读一读。promise 上传过该书英文版第三版，这里下载的是英文版第四版，该版重点介绍了从指令集并行到线程级并行的重要体系结构的转变。该书中有很多基本概念和基本原理都放在了书后的光盘中，该光盘的内容大家可以到 promise 那里拷到。该书作为加州大学伯克利分校研究生的系统结构课程教材。很多高校都在使用该教材。

 

四、先进计算机体系结构与并行处理  Advanced.Computer.Architecture.and.Parallel.Processing Wiley - Advanced.Computer.Architecture.and.Parallel.Processing.(2005).LinG.LotB.pdf(4835K) (点击下载)

作　　者： （美）莱维尼（Rewini,H.E.） 等著，

 

这本书对了解并行体系结构和并行处理及其发展过程是有好处的。
内容简介
本书主要论述计算机体系结构和并行计算中的深层次问题，主要内容包括: 先进计算机体系结构和并行处理导论、多处理器互连网络、多处理器体系结构的性能分析、共享存储器多处理器体系结构、消息传递多处理器体系结构、并行计算的抽象模型、网络计算、并行程序设计的环境和工具（包括并行虚拟机中的并行编程和消息传递接口），以及并行计算中的任务调度和分配问题。本书取材合理，侧重实例分析和解决实际问题的能力。

 

五、多处理器编程的艺术－The.Art.of.Multiprocessor Programming The.Art.of.Multiprocessor.Programming.Mar.2008.pdf(8027K) (点击下载)

 

对多核系统程序设计可以有借鉴作用，原理是一致的

 
内容简介
《多处理器编程多核与并发 工业界称为多核的多处理器机器正迅速地渗入计算的各个领域。多处理器编程要求理解新型计算原理、算法及编程工具，至今很少有人能够精通这门编程艺术。 现今，大多数工程技术人员都是通过艰辛的反复实践、寻找有经验的朋友来学习多处理器编程技巧。而Maurice Herlihy 与Nir Shavit 博士撰写的权威著作The Art of Multiprocessor Programming 中文名《多处理器编程的艺术》致力于改变这种状况，作者全面阐述了多处理器编程的指导原则，介绍了编制高效的多处理器程序所必备的算法技术。了解本书所涵盖的多处理器编程关键问题将使相关技术人员受益匪浅。 正如亚马逊的的一位读者五星的评价一样，这是一本理论与实践高度结合的图书。在前面六章的理论部分，它将对您的日常工作有着极大的理论帮助，并且阅读起来十分精彩，而后部门的实践部分，那是来自与真真正正的经验智慧，让你将前面的理论知识高度深华。一本能称为艺术的书，我们可想而知它的含金量有多高。

六、现代处理器设计 Modern Processor Design - Fundamental of Superscalar Processors Modern Processor Design - Fundamental of Superscalar Processors.rar(13176K) (点击下载)

 

讲的东西都很经典，是我们进行处理器设计时的一本很好的参考书，可惜电子版清晰度差一点
内容简介
本书是关于处理器设计的最新、最权威教材，主要论述了：(1)处理器的设计方法和原理；(2)流水线技术；(3)主存与I／0系统；(4)超标量组织与技术；(5)PowerPC 620和Inltel P6等示例；(6)超标量处理器设计；(7)先进的指令流技术、存储器数据流技术；(8)多线程技术等。 　本书适合作为计算机及相关专业的“处理器设计”课程的教材，也是有关专业人员很有价值的参考用书。

七、MIPS处理器设计透视-See MIPS RUN
 See_MIPS_Run(ver.2).pdf(5948K) (点击下载)

 
内容简介
本书涵盖了有关MIPS处理器的发展历史、运行原理和编程等诸多内容。首先介绍了MIPS的发展历史；然后分别对MIPS处理器的体系结构、协处理器、Cache、中断、内存管理、浮点运算、MIPS指令集、汇编语言编程、C语言编程、代码的可移植性等细节进行了详细深入的分析；最后列举了一些MIPS代码的例子。
本书不仅内容充实，而且语言通俗易懂，是MIPS体系结构领域中全面性和易读性结合的很好的一本书，适合学习MIPS体系结构的初学者；同时对于MIPS程序员和高级用户也极有参考价值。
本书既可用作计算机类、微电子类本科生及研究生教科书和参考书，也可作为从事MIPS软件开发、计算机体系结构研究和开发人员的参考资料。
     第2版的一个重要增加是涉及操作系统、移植以及ABI等问题，这使得本书对软件开发者来说也是一本优秀的参考书。任何从事MIPS体系结构相关工作的人都应该乐于拥有这本书。
　　第2版不仅对第1版进行了彻底的更新，而且还将应用广泛的RISC系统结构MIPS与开源操作系统Linux结合在了一起。本书的第一部分从MIPS设计原理开始，进而阐述了MIPS指令集和程序员资源。书中还以MIPS32/MIPS64标准为基准，对其他体系结构进行了比较。
　　与第1版相比，第2版的显著变化是封面图片——小企鹅坐在驾驶员的位置上，本书以此作为研究来自Linux内核的真正的低层操作系统的实例，并且展示Linux (包括单处理器和SMP) 如何构建于MIPS体系结构所提供的基础之上。本书从操作系统的底层 (中断、内存调度) 开始，进而描述更高级的Linux/MIPS应用代码如何载入到内存、连接到库并运行。
　　●清晰地阐述了Linux如何在硬件上运行。
　　●提供了完整的、更新的和简单易用的MIPS指令集指南。
　　●本版保留了第1版可读性好的写作风格，凝聚了作者在基于MIPS体系结构的系统设计方面20多年的经验。

龙芯设计者胡伟武的推荐（中译本的序）
很高兴《See MIPS Run》被翻译成中文正式出版。
    我是在2001年 4月在旧金山召开的一个国际会议的新书展览上首次看到《See MIPS Run》这本书的，当时就被它新颖实用的内容以及深入浅出的风格所吸引，于是买了一本带回来。当时我们正在开始设计指令系统类似MIPS的龙芯1号处理器，除了一本MIPS参考手册以外，这本书成为最重要的参考。直到今天，《See MIPS Run》一直是龙芯课题组系统结构方面的学生和员工必读的基本培训教材。
    根据我近年从事处理器设计的经验，一个体系结构的设计者就象一个带兵打仗的将领，除了要明白军队的管理以外，更重要的是要“上知天文，下知地理”。所谓“上知天文”，指的是在设计处理器结构的过程中要充分了解与处理器联系紧密的操作系统，编译器以及应用程序的原理和行为；所谓“下知地理”指的是在进行处理器结构设计时要充分考虑到所设计的模块和功能部件的电路和版图结构，如可能的电路类型以及在芯片中的分布等。我从事计算机系统结构研究多年，在开始设计龙芯处理器后才做到了从应用和系统软件到芯片以及从芯片到晶体管的融会贯通。就象我在写这篇序言时，心里很清楚从我敲击键盘到屏幕上出现一个字的过程中应用程序、操作系统、硬件、芯片、晶体管的完整的交互行为。而上述 “上知天文”的过程主要就是通过学习《See MIPS Run》这本书完成的。
    这就是《See MIPS Run》的最大好处，它能够帮助系统结构和系统软件设计人员完成包括操作系统和编译器在内的系统软件和处理器结构的融会贯通。它从操作系统的角度分析处理器的行为以及从处理器的角度分析操作系统的行为。看完这本书后，我们会知道原来软件和硬件是不可分开来考虑的，我们认为地把计算机分为软件和硬件，已经落入下乘。
    这本书的另外一个特点是实用性很强。我相信没有十几年的操作系统和体系结构设计的实践功底是写不出这本书的。这本书有很多一般的教科书上是学不到的关于结构和系统的“Know-How”。我开始看这本书时，经常看到一些精妙之处，不禁拍案叫绝，觉得原来所学的计算机系统的知识被一点点拼接成成一个完整系统，或者觉得在原来学习过程中萦绕在心头多年的问题一下子找到了答案。比如，请大家注意一下在MIPS系统中是如何完成从从用户态到核心态以及核心态到用户态的切换，而保证在切换过程中没有一个安全漏洞。这本书的很多地方是值得慢慢玩味的，而且要和实践结合起来去体会，否则再高明的老师在课堂上也觉得“妙处难与君说”。
    MIPS结构从二十世纪八十年代中期开始已经风靡全球二十年，全球第一个64位的结构也是MIPS于1992年推出的。开放性是MIPS结构的一个重要特点，有人说MIPS是处理器领域的Linux是有一定道理的。MIPS的另外一个特点是软硬件结合得很好，这点《See MIPS Run》这本书已经给出了很好的解释。此外，MIPS结构的应用面广，在包括高性能计算机、工作站、路由器、游戏机、打印机、工业控制等在内的领域都得到广泛应用。
    《See MIPS Run》这本书对于使用MIPS处理器的应用软件和系统软件编写人员、MIPS处理器的设计人员都是很有必要阅读的。该书作为计算机操作系统和计算机系统结构课程的参考书也是很有帮助的。

 

八、并行计算机体系结构：硬件/软件结合的设计与分析（原书第2版）

 

本书共有12章。第1章给出了并行体系结构的一个概貌。第2章介绍了并行程序设计。描述了一组具有启发性的多处理器系统应用的例子，在本书的其他部分也将用到它们。第3章给出了好的并行程序设计人员用于从底层体系结构中改进性能的基本技术。第4章讨论了在进行设计权衡时采用工作负载驱动评估方法的难题。第5、6章是关于基于总线的对称共享存储多处理器(SMP)的一个完整介绍。 第7章展现了一类机器的硬件组织和体系结构，它们能够扩展到很大的配置。第8章将前面几章的结果综合起来，展现了如何在可扩展系统上通过自动硬件复制和高速缓存一致性，来实现一个共享的物理地址空间。第9章考察了针对共享地址空间系统的一系列备选方案，它们扩展了硬件／软件权衡的边界以获得更高的性能，降低硬件的成本和复杂性，或两者兼得。第10章讨论可扩展的高性能通信网络的设计。第11章考察了一组交叉问题，它们涉及如何包容多处理器系统中出现的显著的时延而不至于影响总体性能。最后，第12章考察了那些有可能决定这个领域未来的技术、体系结构、软件系统和应用方面的发展趋势。