计算机体系结构基础:学习指南与重要性

需积分: 9 4 下载量 94 浏览量 更新于2024-07-25 收藏 1.48MB PPT 举报
"计算机体系结构是计算机科学与技术领域的重要组成部分,主要关注对程序员可见的系统属性和设计思想。它是计算机相关专业本科生的核心课程,通常在学习了计算机组成原理之后进行。这门课程旨在从硬件和软件的结合角度深入理解计算机系统,研究如何优化功能分配,提升系统性能价格比。学习计算机体系结构能够帮助学生建立完整的计算机系统概念,理解和掌握关键概念、原理,以及结构设计策略,从而增强问题解决能力。此外,它在硕士研究生入学考试和同等学历申请硕士学位考试中占有重要地位。推荐的教材和参考书籍包括李学干、郑纬民、汤志忠等人的著作,以及John L. Hennessy的经典教材。" 计算机体系结构是计算机科学中的基石,它定义了计算机硬件和软件之间的交互方式。这门课程主要探讨如何在计算机系统中有效地划分软件和硬件的功能,以达到最佳性能和经济效益。例如,通过缓存技术、指令集设计、并行处理架构等方式提升系统效率。同时,它也涉及高层次应用系统开发和系统软件开发的基础知识,如操作系统、编译器设计与优化等。 在学习计算机体系结构时,学生需要掌握的关键概念包括:指令集架构(ISA)、处理器设计、存储层次、输入/输出系统、总线结构、并行与分布式系统、虚拟化技术等。通过这些概念的学习,学生将能够理解和分析不同计算机系统的设计决策,以及它们如何影响系统性能。 李学干的《计算机系统的体系结构》和郑纬民、汤志忠的《计算机系统结构》是学习这门课程的经典教材,提供了深入浅出的理论讲解和实例分析。John L. Hennessy的《计算机系统结构——量化研究方法》则以其定量分析方法著称,对于深入理解计算机性能评估十分有益。此外,张晨曦的《计算机系统结构教程》和李学干的《学习指导与题解》为学生提供了实践练习和解题指导,有助于巩固理论知识。 学习计算机体系结构不仅对于计算机科学和技术专业的学生至关重要,对于从事系统设计、硬件工程、软件开发等相关工作的专业人士来说,也是必不可少的知识基础。通过深入学习和实践,可以培养出能够设计高效、可靠的计算机系统的专业人才。