學時數：48學時學分：3授課物件：電腦科學與技術及相關專業本科學生先修課程：計算機組成原理，數字邏輯，作業系統，編譯原理
一、課程的性質和目的
本課程是計算機專業一門重要的專業基礎課。其目的是提高學生從總體結構、系統分析這一層次來研究和分析計算機系統的能力，幫助學生建立整機的概念；使學生掌握計算機系統結構的基本概念、基本原理、基本結構、基本設計和分析方法，並對計算機系統結構的發展歷史和現狀有所了解。
二、教學內容及要求
第一章 計算機系統結構的基本概念
1. 計算機系統結構的概念(計算機系統的層次結構，計算機系統結構，計算機組成，計算機實現，系列機)2. 計算機系統結構的發展3. 影響計算機系統結構的成本和**因素4. 定量分析技術基礎(計算機效能評測的基本概念，測試程式，效能設計和評測的基本原則，amdahl定律，cpu的效能)5. 計算機系統結構中並行性的發展(並行性概念，提高並行性的技術途徑)
第二章 計算機指令集結構設計
1. 指令集結構的分類2. 定址技術3. 指令集結構的功能設計4. 運算元的型別、表示和大小5. 指令集格式的設計(定址方式的表示方法，指令集格式的選擇)6. dlx指令集結構
第三章 流水線技術
1. 流水線的基本概念及分類2. dlx的基本流水線3. 流水線效能分析(時空圖，吞吐率，加速比，效率，消除流水線瓶頸段的方法)4. 流水線中的相關及解決方法(結構相關，資料相關，控制相關，定向技術，指令排程，分支**，延遲分支等)5. mips r4000流水線計算機簡介6. 向量處理機(向量處理方式，向量處理機的概念，提高向量處理機效能的主要技術，向量處理機的效能評價)
第四章 指令級並行
1. 指令級並行的概念(迴圈展開，相關)2. 指令的動態排程(動態排程的原理，記分牌技術，tomasulo演算法)3. 控制相關的動態解決技術(分支**緩衝，分支目標緩衝，基於硬體的前瞻執行)4. 多指令流出技術(靜態超標量，動態多指令流出，超長指令字)
第五章 儲存器層次結構
1. 儲存器的層次結構(儲存層次的效能引數，「cache—主存」層次，「主存—輔存」層次)2. cache基本知識(映象規則，查詢方法，替換演算法，寫策略，cache的結構)3. cache效能分析 4. 降低cache失效率的方法(增加cache塊大小，提高相聯度，victim cache，偽相聯 cache，硬體預取技術，由編譯器控制的預取，編譯器優化)5. 減少cache失效開銷的方法(讓讀失效優先於寫，子塊放置技術，請求字處理技術，非阻塞cache技術，採用兩級cache)6. 減少命中時間(小而簡單的cache，虛擬cache，寫操作流水化)7. 提高主存頻寬的組織結構8. 虛擬儲存器(基本原理，tlb)9. 程序保護和虛存例項10. alpha axp 21064儲存層次
第六章 輸入輸出系統
1. i/o系統與外部儲存裝置2. 可靠性、可用性和可信性3. 廉價磁碟冗餘陣列raid(raid0～raid7)4. i/o裝置與cpu/儲存器的連線(匯流排，通道)5. i/o系統效能分析(i/o效能與系統響應時間，little定律，m/m/1排隊系統，m/m/m 排隊系統)6. i/o與作業系統(dma和虛擬儲存器，i/o和cache資料一致性，非同步i/o)
第七章 多處理機
1. 並行計算機系統結構的分類2. 通訊模型和儲存器的結構模型3. 對稱式共享儲存器系統結構(多處理機cache一致性，實現一致性的基本方案，監聽協議及其實現)4. 分布式共享儲存器系統結構(基於目錄的cache一致性，目錄協議及其實現)5. 互連網路(互連網路的效能引數，靜態連線網路，動態連線網路)6. 同步(基本硬體原語，用一致性實現鎖，同步效能問題，大規模機器的同步)7. 多處理機例項
三、教材及參考書
「十二五」普通高等教育本科國家級規劃教材
國家級精品課程教材
普通高等教育精品教材
定價：39.50元
isbn：9787302360384
全書共有14章。第1章論述基本概念、並行性的發展和定量分析基礎。第2章論述計算機指令系統的設計和mips指令系統。第3章論述流水線技術，包括效能分析、排程、相關和衝突以及流水線的實現。第4章論述向量處理機的結構、特點和效能評價。第5章和第6章分別論述如何用硬體和軟體的方法來開發指令級並行性，包括記分牌和tomasulo演算法、基於硬體的前瞻執行、多指令流出技術、迴圈展開、vliw、epic等。第7章論述儲存系統，重點論述cache的基本知識及提高cache效能的各種方法。第8章論述匯流排、通道處理機和raid。第9章論述互連網路的特性引數、靜/動態互連網路以及訊息傳遞機制等。第10章論述smp、dsm、mpp等並行計算機系統結構，論述多cache一致性、同步、同時多執行緒。第11章論述多核架構、例項以及基於多核的並行程式設計。最後三章分別論述機群系統、陣列處理機、資料流計算機。
定價：49元
isbn：9787302496052
本書是普通高等教育「十二五」國家級規劃教材《計算機系統結構》(套書)中的一冊，是《計算機系統結構教程(第2版)》(清華大學出版社)的配套教材。全書共分為14章，內容覆蓋面廣，包括計算機系統結構的基礎知識、指令系統的設計、流水線技術、向量處理機、指令級並行性及其開發——硬體方法、指令級並行的開發——軟體方法、儲存系統、輸入輸出系統、互連網路、多處理機、多核架構與程式設計、機群系統、陣列處理機、資料流計算機。每一章都由4節組成，分別是基本要求與難點、知識要點、習題以及題解。知識要點給出了各章的精華和要點。習題的型別有概念題、選擇題、填空題、簡答題和應用題。對於應用題，書中給出了詳細的求解過程。
定價：29元
isbn：9787302389408
本書設計了8個實驗： 指令系統和體系結構、流水線及流水線中的衝突、指令排程和延遲分支、cache效能分析、再定序緩衝(rob)工作原理、多cache一致性——監聽協議、多cache一致性——目錄協議。本書覆蓋面廣，內容豐富，有利於加深對系統結構知識的理解，書中的實驗是基於mips指令集結構的，並提供了實驗所需相關知識的介紹，可以與大多數系統結構教材配合使用。本書還提供了專門為系統結構實驗開發的一套執行於windows平台的模擬器。這些模擬器介面友好，使用方便、直觀，互動性很強。
四、課時安排
順 序具體內容
(知識模組)
課內學時
課外學時
素質報告
系統的視角
自頂向下的思維方式
層次結構
創新思維和創新能力
總體規劃：全面培養綜合能力
理論教學
計算機系統結構的基本概念
計算機指令集結構設計
流水線技術
指令級並行
儲存器層次結構
輸入輸出系統
多處理機
實踐教學
5 個實驗室實驗
一組虛擬互動實驗
研究性學習：選擇乙個專題進行研究學習
合 計
西工大計算機夏令營面試
西工大夏令營面試 大意 目前資料規模不斷提高了，手工處理資料已經不現實了，需要借助電腦科學的手段，例如神經網路，決策樹，支援向量機等工具。哎，英語讀的自己都覺得彆扭 我哭了，前兩個才複習了，現在啥都不會 對於乙個方陣a，如果存在非零向量 x 使得 ax mx x是特徵向量，m是特徵值 梯度的本意是乙...
計算機系統基礎
includeint main return 0 如果將表示式換成 2147483647 1 2147483647 結果又會怎麼樣呢 編譯器如何處理字面量 高階語言中運算規則 高階語言與指令之間的對應 機器指令的執行過程 機器級資料的表示和運算 sum int a unsigned int len ...
計算機系統結構 計算機 計算機系統的基本結構
乙個完整的計算機系統是由計算機硬體系統和計算機軟體系統兩部分組成。硬體是計算機的實體，又稱為硬裝置，是所有固定裝置的總稱。它是計算機實現其功能的物質基礎，其基本配置可分為 主機 鍵盤 顯示器 光碟機 硬碟 軟盤驅動器 印表機 滑鼠等。軟體是指揮計算機執行的程式集，按功能分系統軟體和應用軟體。1 由運...