2010年的计算机体系结构：性能与技术展望

"这篇资料是关于计算机体系结构的课程介绍，涵盖了未来的计算机技术发展水平预测，课程安排，教材和主要参考书目，以及计算机食物链的变化。" 在计算机体系结构的领域，未来的可能达到的水平预示着显著的技术进步。据描述，预计到2010年，计算机芯片的Die Area将达到2.5x2.5厘米，工作电压在0.6至0.9伏特之间，工艺技术将进步到0.07微米，这将使得芯片密度比现在提高15倍，功率密度提高2.5倍，时钟速率提高5倍。这些预测反映了半导体技术的快速发展，预示着计算机性能的大幅提升。 课程方面，计算机体系结构课程计划包括60个学时，每次授课三节，评分标准以考试为主，占80%，小测验和作业各占10%。课程旨在让学生理解计算机体系结构的基础概念，掌握定量分析技术，并了解现代计算机系统的发展趋势。 教材推荐了由张晨曦等人编著的《计算机体系结构》以及John L. Hennessy和David A. Patterson合作的两本著作，这些书籍是学习该领域的经典参考资料。其中，John L. Hennessy和David A. Patterson的《Computer Organization & Design》和《Computer Architecture: A Quantitative Approach》深入探讨了硬件/软件接口和定量分析方法，对理解计算机体系结构至关重要。 计算机食物链的概念被用来形象地展示计算机行业的发展变迁。从1988年到1998年的变化中，可以看到性能的提升和价格的下降是主要驱动力。CMOS VLSI技术的采用取代了旧有的TTL和ECL技术，不仅提高了设备性能，也降低了成本。同时，计算机体系结构技术的进步，如RISC（精简指令集计算）、Superscalar（超标量）、VLIW（超长指令字）等，推动了低端产品的性能提升。此外，开发周期的缩短、组件的减少、大规模生产以及系列机的概念都导致了计算机价格的下降和服务成本的降低，进一步推动了市场的普及和发展。 总结来说，这篇资料提供了一个关于计算机体系结构的全面视角，涵盖了技术预测、课程设计、教材选择以及计算机产业的发展历程，对于深入理解和研究计算机体系结构具有重要价值。