计算机系统概论

出版时间：2006-9  出版社：机械工业  作者：[美] Yale N. Patt  页数：632  
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内容概要

本书的目的是让学生在进入大学校门的时候，就对计算机有一个深入理解，为以后的课程打下坚实的基础。    本书包括两方面的内容：计算机底层结构；高级语言编程及编程方法学。书中阐述了LC-3 体系结构的设计，并配套开发了LC-3模拟器供学生使用。为加深学生对编程及其方法学的理解，本书选用了C语言来进行讲解。本书采用了“驱动式”的自底向上方法，即先给学生一个整体结构，然后自底向上地建立起相关的知识。同样，在每个单元中，也采用相同的驱动式教学方法。在每个学习阶段，都基于之前已学的知识介绍新的概念。经验告诉我们，这种学习方法更多地强调理解而不是记忆。通过本书的学习，学生的理解能力将获得很大的提高，因为他们循序渐进地了解了构建计算机的全部过程。    本书特色：    自底向上的组织：从最底层的MOS晶体管开关器件开始，然后是逻辑门、锁存器、逻辑结构（开关MUX、译码器、全加器、门锁存器等），最后使用这些单元来实现内存。之后，转至有限状态机控制、顺序电路的实现、冯·诺伊曼体系结构、一个简单的计算机（LC-3），以及LC-3的机器和汇编语言、C高级语言、递归等，最后是基本数据结构。    调试技术：从写第一个程序开始，学生就被要求采用LC-3的调试工具和相关的调试技术。正因为如此，他们对编程艺术的体会更加深刻。    LC-3模拟器：本书学习中的一个重要过程是亲自操作LC-3模拟器，这是一个专门为学生掌握主要计算机概念而设计的工具。学生可以从本书网站免费下载LC-3模拟器。    编程方法学：本书给出了很多例程，其意义在于教会学生怎样分析问题，并通过系统的问题分解转换为计算机可编程的子问题。不论是LC-3汇编或C高级语言，编程思路上都存在相似性。这方面的理解和方法对快速掌握其他语言都有帮助。

作者简介

Yale N. Patt拥有斯坦福大学电子工程博士学位，是得克萨斯大学奥斯汀分校电子与计算机工程系教授。他是IEE和ACM会士，因其在高性能微处理器方面的成就而获得IEEE Emannuel R. Piore奖、IEEE/ACM Eckert-Mauchly奖和IEEE Wallace W. McDowell奖，因其在教学方面的贡献而攻得AC

书籍目录

PrefacePreface to the First Edition1 Eelcom Aborad  1.1 What We Will Try to Do  1.2 How We Will get There  1.3 Two Recurring Themes  1.4 A Computer System  1.5 Two Very Important Ideas  1.6 Computers as Universal Computational Devices  1.7 How Do We Get the Electrons to Do the Work?  Exercises2 Bits, Data Types, and Operations   2.1 Bits and Data Types  2.2 Integer Data Types  2.3 2's Complement Integers  2.4 Binary-Decimal Conversion  2.5 Operations on Bit-PartⅠ： Arithmetic  2.6 Operations on Bit-PartⅡ: Logical Operations  2.7 Other Representations  Exerises3 Digital Logic Structures  3.1 The Transistor  3.2 Logic Gates  3.3 Combinational Logic Circuits  3.4 Basic Storage Elements ……4 The von Neumann Model5 The LC-3 6 Programming7 Assembly Laguage8 I/O9 TRAP Routines and Subroutines10 And, Finally...The Stack11 Introducion to Programming in C12 Variables and Operators13 Control Structures14 Functions15 Testing and Debugging16 Pointers and Arrays17 Recursion18 I/O in C19 Data StructuresA The LC-3 ISAB From LC-3 to x86C The Microarchitecture of the LC-3D The C Programming LanguageE Useful TablesF Solutions to Selected Exercises

用户评论 (总计25条)

•   从数据在计算机系统中的表示到冯诺依曼计算机体系结构；从晶体管，到逻辑门，到组合、时序逻辑电路部件，到CPU，再到数据通路，输入输出；从汇编语言到C语言再到数据结构……本书深入浅出地讲解了计算机软、硬件部分的核心知识，并且书中还不断深入剖析了计算机工业最核心的思想——抽象。是绝对的最完美的计算机入门丛书。 与其它计算机入门丛书最大的不同是本书放弃了涵盖内容的广度，从而着眼于计算机的最核心的知识并一步步细致地讲解：学懂一点，然后基于你已经学懂得内容，再往前学一点，如此递进，你能打下基于理解的牢固基础。 不像有的入门书籍，涵盖了计算机体系、程序设计、软件工程、网络、计算机图形学……几乎所有的内容，但每章的讲解似乎是作者在为自己梳理这一块的大致内容，而毫不关心读者到底懂了没有，读者到底产生了多少问题，如果是课程用书的话最后考试还只能死背，而且这样根本不理解地记住了对以后也没有任何帮助。 笔者有幸上了本书作者Yale Patt教授亲自教授的《计算机系统概论》课程（Y.Patt经常在暑期访问中国高校并授课），由此为计算机基础知识打下了牢固的基础，在随后的《逻辑与计算机设计基础》、《计算机组成》、《数据结构与算法分析》等专业课中学得十分轻松。至今都很感激那次上课经历，所以，强力推荐本书！！
•   因为一直等着书到，真心是急，所以觉得物流还有待提高。但是书是真的好，这本书的作者Yale N.Patt是个很有意思的老头，就是他给我们上的课，值得一买！而且包装也算精致。
•   这是我们学校的计算机系统课的教材，我觉得挺好的
•   书是影印版的，除了纸张比较薄之外其他感觉都很不错！赞一个！不过说实话英文有待加强！
•   内容很好，从底层逐步抽象往上层介绍
•   在usa买英文原版好贵啊
•   拿到這本書我就迫不及待的讀起來，因為它不同於國內的相關書籍，很有趣味，非常值得一讀。
•   适合初学者领略计算机系统
•   好书，不过讲电路部分时不如组成与体系结构那本详细
•   这本书可以让你初步了解计算机是怎样工作的。作者采用自底向上的方法，从cmos管开始，一步一步抽象，最终搭建出一台小型的“计算机”。这本书配有一个计算机模拟器（英文版官网上下载）——LC3（Little Computer 3）。利用这个模拟器，可以让读者从实践中了解计算机是如何在指令数不大的指令集下完成复杂任务的（LC3只有10多种指令）。书中使用的语言从机器码开始，然后是汇编语言，最后到C语言。用机器码和汇编写一段程序让人感到很有成就感，也很能激发学习的兴趣。C语言部分介绍的比较清楚，有C语言基础的只用看书中栈和指针的部分。总之这是一本十分优秀的计算机系统的入门书籍。
•   很不错的书，其中我有一道题不会，写信给在美国的作者，他当天就回复了，并给了详细的说明。。。强烈推荐。。。
•   质量很好，发货速度也很快..对学习计算机有很大帮助
•   希望能早点收到啊 哈哈
•   学校教材，包装和质量都很好 特别速度！
•   　　无意间发现有人推荐这本书，看了它的介绍，发现讲的是很基础的东西，花一天时间粗略的看了一遍，我的主要关心点在高级语言在汇编、ISA、机器码的实现。出乎意料的讲的很明白。虽然不够深入，但是却能给人一个整体的概念，C程序如何一步一步的硬件实现。 感觉有点像是把数电、计算机结构、C语言、汇编几本书串起来了。在学校虽然这几门课都上过，却都是分离的概念。本书虽然有大量的篇幅讲汇编基础、C语言基础，但还是从中学到不少东西，不得不说，的确是一本好书，推荐给每个学CS及EE的人，哪怕像我一样粗略的读一遍。
•   　　虽然很惭愧，我其实没有读完这本书，只是在大一的时候看了一部分，但是可以说即使这样，这本书对我来说，影响也是巨大的。时光荏苒，已经马上大四了，回顾这几年学的知识，我发现关于计算机的许多专业课的核心内容其实都已经涵盖到这本巨著里了。
  　　比如说我们要学习的数字电子技术和模拟电子技术，初学计算机的也许和我有一样的疑问：计算机专业的学习这个有必要吗，这和计算机有什么关系啊。阅读过这本书的前几章之后你就会清晰的认识到正是有这些二极管，三极管组成逻辑门从而逐步组成了计算机的。
  　　这样的例子在这本书中俯拾即是。如果大一的时候读过这本书，那么你的大学几年的读书将不再迷茫。
•   　　一本真正叫你认知什么是计算机系统的书。 如果你真能在系统学习前把它读懂，在你今后的学习中你会发现它的价值所在。
  　　
•   请问这个高中生能看懂么？
•   了解最简单电路的初中生就能看
•   请问他的LC-3模型机在哪儿搞得到？
•   本书的网上有，你找找找不到的话我有，发给你。
•   嗯，找到了，粗心了
•   不过感觉深入理解计算机系统更好一些。。。
•   这本和SCAPP不一样，这本可以是没有任何基础的人快速入们。并实际动手
•   我觉得如果没有电子学的基础这本入门比csapp更难。这本太纠结在门电路那里了。太纠结在手写汇编了。(可能是我更喜欢top to bottom吧。。。