商品描述
本書主要介紹與電腦系統相關的核心概念，解釋這些概念如何相互關聯並最終影響程式執行的結果和效能。本書共分12章，主要包括資料的機器級表示和處理、程式的轉換及機器級表示、程式的連結和加載執行、內存層次結構、虛擬內存、進程和異常控制流、I/O操作的實作、程式效能的最佳化、網絡程式設計以及並發程式設計等內容。 本書內容詳盡，概念清楚，通俗易懂，實例豐富，並提供大量典型習題以供讀者練習，可以作為計算機專業本科或大專院校學生計算機系統方面的基礎性教材，也可以作為有關專業研究生或計算機技術人員的參考書。
作者簡介
袁春風 南京大學電腦科學與技術系教授，主要研究領域為大數據計算與平行處理技術、Web資訊檢索與文本探勘技術等。在相關領域承擔科研項目50多項，先後承接多項教育部產學合作協同育人項目，發表科研論文近100篇，兩度獲江蘇省科技進步二等獎，並獲江蘇省優秀軟件一等獎。
先後主持國家級精品課程、國家級精品資源共享課“計算機組成原理”，主持江蘇省精品課程“計算機組成與系統結構”；主編普通高等教育國家級規劃教材《計算機組成與系統結構》，主編江蘇省重點建教材《電腦系統基礎》及《電腦組成與設計》；發表教學論文20多篇。先後獲2013年江蘇省教學成果特等獎，2014年國家教學成果二等獎，2017年江蘇省教學成果二等獎。 「電腦系統基礎（一）」與「電腦系統基礎（二）」分別獲2017年及2018年國家級精品線上開放課程，「電腦組成與系統架構」課程網站獲江蘇省優秀多媒體課件特等獎，所承接的「電腦系統」課程群被遴選為江蘇省優秀課程群。
朱光輝博士，南京大學計算機科學與技術系助理研究員，江蘇省計算機學會優博，江蘇省“雙創博士”，華為“難題揭榜火花獎”獲得者，教育部-華為“智能基座”先鋒教師，教育部華為「智慧基座」產教融合協同育人基地優秀課件獎勵計劃獲得者，南京大學“師“師風”先進團隊核心成員。長期從事“計算機系統基礎”“大數據處理綜合實驗”以及《智能計算系統》等系統類課程的教學工作。計算，已在國內外著名會議/期刊發表高水準論文20餘篇，主持國家自然科學基金青年計畫、江蘇省自然科學基金計畫、江蘇省科技廳重點研發計畫議題、教育部產學合作協同育人專案以及企業橫向合作專案多項，研究成果在國際人工智能自動化AI建模大賽中，9次榮獲國際大獎，6次獲得前三名，並榮獲第五屆中國「因特網+」大學生創新創業大賽全國金獎，相關技術已落地應用於華為、奇虎360等IT企業。
餘子濠 中國科學院計算技術研究所博士生，2014年本科畢業於南京大學計算機科學與技術系。主要研究方向為資料中心雲端運算架構與QoS保障、開源硬件敏捷開發和動態二進制翻譯等，創新性地提出、設計並實現了「標籤化RISC-V」原型系統。參與編寫《電腦系統基礎》與《電腦組成與設計》教材，獨立設計了教學版全系統模擬器NEMU與「電腦系統基礎」課程實驗PA，並獲全國電腦實驗教學案例設計競賽第一名。
目錄大綱
出版說明
前言
第1章 電腦系統概述
1.1 電腦系統的基本工作原理
1.1.1 馮諾依曼結構的基本思想
1.1.2 馮諾依曼機的基本結構
1.1.3 程序和指令的執行過程
1.2 程序的開發與運行
1.2.1 程式設計語言和翻譯程序
1.2.2 從來源程式到可執行文件
1.2.3 可執行檔的啟動與執行
1.3 電腦系統的層次結構
1.3.1 電腦系統抽象層的轉換
1.3.2 電腦系統核心層之間的關聯
1.3.3 電腦系統的不同用戶
1.4 本章小結
習題
第2章 資料的機器級表示與處理
2.1 數制與編碼
2.1.1 訊息的二進制編碼
2.1.2 進制計數制
2.1.3 定點數與浮點數
2.1.4 定點數的編碼表示
2.2 整數的表示
2.2.1 無符號整數和帶符號整數
2.2.2 C語言中的整數及其相互轉換
2.3 浮點數的表示
2.3.1 浮點數的表示範圍
2.3.2 浮點數的規格化
2.3.3 IEEE 754浮點數標準
2.3.4 C語言中的浮點數類型
2.4 非數值資料的編碼表示
2.4.1 邏輯值
2.4.2 西文字符
2.4.3 漢字字符
2.5 資料的寬度和存儲
2.5.1 資料的寬度和單位
2.5.2 資料的儲存與排列順序
2.6 資料的基本運算
2.6.1 位元運算和邏輯運算
2.6.2 左移和右移運算
2.6.3 位元擴充和位元截斷運算
2.6.4 整數加減運算
2.6.5 整數乘除運算
2.6.6 常量的乘除運算
2.6.7 浮點數運算
2.7 本章小結
習題
第3章 程式轉換與指令系統
3.1 程序轉換概述
3.1.1 機器指令和組譯指令
3.1.2 指令集體系結構概述
3.1.3 指令系統設計風格
3.1.4 機器碼的產生過程
3.2 IA-32/x86-64指令系統
3.2.1 操作數類型
3.2.2 暫存器組織
3.2.3 尋址方式
3.2.4 機器指令格式
3.3 IA-32/x86-64常用指令類型及操作
3.3.1 傳送指令
3.3.2 定點算術運算指令
3.3.3 位元運算指令
……
第4章 程式的機器級表示
第5章 程式的連結與加載執行
第6章 內存層次結構
第7章 虛擬儲存暴
第8章 進程與異常控制流
第9章 I/O操作的實現
第10章 程式效能的最佳化
第11章 網絡編程
第12章 並發編程
附錄A gec的常用命令列選項
附錄B GDB的常用命令
參考文獻
