在"方法目标代码的并行编译技术-计算机系统原理课件"中,探讨了一个前沿的计算机科学研究课题——动态代码转换和静态重编译。目标是将一种机器的目标代码高效地转换到另一种机器的并行目标代码,以适应不同硬件平台的需求,特别是在低功耗设备如笔记本计算机中的应用。
动态代码转换是一种策略,例如IBM的DAISY处理器和Transmeta公司的Crusoe处理器,它们通过在运行时根据目标架构动态修改指令集,实现了跨架构的兼容性和高效能。这种技术已经在实际产品中得到了广泛应用,尤其在便携式设备中,能够显著降低功耗。
静态重编译则是一种更为复杂的研究领域,它涉及预先对源代码进行分析,然后针对新的目标架构进行优化编译,生成并行的机器代码。然而,这个过程的难度大,因为涉及到复杂的代码理解和优化算法,以及如何保持程序性能的同时适应多种硬件特性。
当前的计算机系统结构课程强调了计算机系统结构在快速变化的技术背景下的重要性,包括超标量处理机、超流水线处理机、VLIW(Very Long Instruction Word)处理机、向量处理机、并行处理机和多处理器等新型架构的发展。这些技术的发展表明,计算机系统结构学科正处于变革期,软件、系统结构和实现技术的结合越来越紧密,非冯·诺依曼计算机也逐渐崭露头角。
课程的学习目标不仅是建立完整的计算机系统概念,还包括掌握分析和设计方法,跟踪最新的研究成果。学生被鼓励通过阅读教材《计算机系统结构》(清华大学出版社)、Patterson和Hennessy的《计算机体系结构:一种定量的方法》(Morgan Kaufmann出版社),以及Kai Hwang的《高等计算机系统结构:并行性可扩展性可编程性》(清华大学出版社、广西科学技术出版社)等深入理解这些技术。
此外,课程强调了课内外学习的结合,鼓励学生多做作业,阅读专业论文,关注国际上被SCI和EI收录的研究成果,以便紧跟学科前沿动态。这表明,计算机系统结构课程不仅关注理论教学,还注重培养学生的实践能力和创新能力,以应对快速发展的计算机技术挑战。