大话计算机计算机系统底层架构原理极限剖析带目录网络.pdf

http://www.100md.com 2020年11月16日

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     大话计算机：计算机系统底层架构原理极限剖析用通俗的语言、恰到好处的疑问、符合原生态认知思维的切入点，来帮助读者洞悉整个计算机底层世界。本书在写作上遵循“先介绍原因，后思考，然后介绍解决方案，最终提炼抽象成概念”的原则

    内容简介

    现代计算机系统的软硬件架构十分复杂，是所有IT相关技术的根源。本书尝试从原始的零认知状态开始，逐步从最基础的数字电路一直介绍到计算机操作系统以及人工智能。本书用通俗的语言、恰到好处的疑问、符合原生态认知思维的切入点，来帮助读者洞悉整个计算机底层世界。本书在写作上遵循“先介绍原因，后思考，然后介绍解决方案，最终提炼抽象成概念”的原则。全书脉络清晰，带领读者重走作者的认知之路。本书集科普、专业为一体，用通俗详尽的语言、图表、模型来描述专业知识。

    本书内容涵盖以下学科领域：计算机体系结构、计算机组成原理、计算机操作系统原理、计算机图形学、高性能计算机集群、计算加速、计算机存储系统、计算机网络、机器学习等。

    本书共分为12章。第1章介绍数字计算机的设计思路，制作一个按键计算器，在这个过程中逐步理解数字计算机底层原理。第2章在第1章的基础上，改造按键计算器，实现能够按照编好的程序自动计算，并介绍对应的处理器内部架构概念。第3章介绍电子计算机的发展史，包括芯片制造等内容。第4章介绍流水线相关知识，包括流水线、分支预测、乱序执行、超标量等内容。第5章介绍计算机程序架构，理解单个、多个程序如何在处理器上编译、链接并最终运行的过程。第6章介绍缓存以及多处理器并行执行系统的体系结构，包括互联架构、缓存一致性架构的原理和实现。第7章介绍计算机I/O基本原理，包括PCIE、USB、SAS三大I/O体系。第8章介绍计算机是如何处理声音和图像的，包括3D渲染和图形加速原理架构和实现。第9章介绍大规模并行计算、超级计算机原理和架构，以及可编程逻辑器件(如FPGA等)的原理和架构。第10章介绍现代计算机操作系统基本原理和架构，包括内存管理、任务调度、中断管理、时间管理等架构原理。第11章介绍现代计算机形态和生态体系，包括计算、网络、存储方面的实际计算机产品和生态。第12章介绍机器学习和人工智能底层原理和架构实现。

    本书适合所有IT行业从业者阅读，包括计算机(PC/服务器/手机/嵌入式)软硬件及云计算/大数据/人工智能等领域的研发、架构师、项目经理、产品经理、销售、售前。本书也同样适合广大高中生科普之用，另外计算机相关专业本科生、硕士生、博士生同样可以从本书中获取与课程教材截然不同的丰富营养。

    本书特点

    01绝对从初学者角度出发，看了不迷茫、不撕书、不会骂作者(我也不想被人骂)。

    02介绍事物绝对庖丁解牛，轻易不留“坑"，不得已留了则必填。

    03带着思者来写作，促发读者思考；问题导向，带着解决问题过程来写。

    04事物之间带有前因后果关联，而不是孤立地介绍，整本书从第一页到最后一页有一条清晰的因果脉络。

    05全局框架和局部细节兼顾，大而全，深而细，就像一部精美的游戏，宏观场景震撼，局部细节惊艳!

    06覆盖面极广，涵盖多个领域关键知识：数字电路、模拟电路、计算机体系结构、计算机组成原理、操作系统原理、计算机图形学、高性能计算机集群/超级计算机、信号与系统、存储系统、网络/通信系统、机器学习与人工智能等。

    07随便点选任何一页的任何一段，都是精彩和拥有丰富细节的内容。

    08注重大框架的建立，让读者阅后成竹在胸。

    09便于自学，看文字就像是在聆听作者当面讲授。

    10图片细节丰富，带有事物运行的流程，其过程是动态的而不是静态的。

    重点内容介绍

    本书尝试从原始的零认知状态开始，逐步从基础的数字电路一直介绍到计算机操作系统以及人工智能。

    本书用通俗的语言、恰到好处的疑问、符合原生态认知思维的切入点，来帮助读者洞悉整个计算机底层世界。本书在写作上遵循“先介绍原因，后思考，然后介绍解决方案，终提炼抽象成概念”的原则。

    全书脉络清晰，带领读者重走作者的认知之路。

    本书集科普、专业为一体，用通俗详尽的语言、图表、模型来描述专业知识。

    业界大牛点评

    打开来读，他的文字带我走过一个个章节，一直翻到了最后一章，感觉就像自己温习了一遍大学本科的课程，还有从业二十年来看过的许多专业书籍、科研文献、设计文档。纵观市面上所有计算机图书，能在一本书中说清楚计算机工程

    (COMPUTER ENGINEERING)的方方面面的关键要点的，目前只有冬瓜哥的这本《大话计算机》了。

    廖恒海思半导体首席科学家、FELLOW

    记得多年前有这么一道研究生入学面试题：“播放幻灯片时，按下一个空格键到屏幕显示下一页，请问这个过程计算机做了什么？”大多数参加面试的学生都答不上来。但是有一天看到冬瓜哥的《大话计算机》时，我第一反应是意识到自己错了。这本将近1400页的恢宏巨作，约500个章节，涵盖了处理器流水线、缓存、内存、并行计算、网络、声卡、GPU、操作系统，甚至包括半导体制造工艺等，每一章节都是深入浅出。不同于一般的教材，这本书采用诙谐幽默的笔法与图文并茂的形式向读者揭示计算机内部各个部件的工作原理，并穿插着技术背后的种种名人轶事，读来生动活泼、引人入胜。这像是一部小说，更像是一本百科全书，按图素骥，总能找到你想了解的知识点。

    包云岗中科院计算所研究员，先进计算机系统研究中心主任，中国科学院大学岗位教授

    当年我看游戏《半条命：反恐精英》的二三百万行源代码时，有同事说，网传看完就只剩下半条命了。当我看到冬瓜哥这本《大话计算机》时，瞬间感觉我看完这本书可能也只剩下半条命了。并不是因为这本书的难度摧残大脑，相反，这完全是另一种感觉，它太通俗了，把事物的关系、流程、架构讲的太清晰了，信息量太大了，看完之后就是身体被掏空感。因为，我发现自己这么多年习得的仅有的一点点计算机方面的绝招、秘密在这本书里竟然一点不落的都有，而且还通俗易懂，让我瞬间感觉之前自己耗费在学习计算机上的时间，简直成了浪费人生。

    张勇深圳市科力锐科技有限公司创始人之一

    大话计算机计算机系统底层架构原理极限剖析截图

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