کتاب های برچسب computer-architecture
تاریخ: ۱۲:۵۵:۳۹ ۱۳۹۹/۱/۱۵ جمعه
توسط: MotoMan
امتیاز: ۱
برچسب ها: Computer Architecture |

برای تدریس کتاب درسی معماری کامپیوتر، انتخاب معماری مجموعه دستورالعمل کاملاً مهم است. ما مجموعه دستورالعملی را نمی‌خواهیم که نیاز به توضیح دادن ویژگی‌های غیر ضروری و نامتناسبی داشته باشد، به خصوص برای کسی که این اولین مجموعه دستورالعملی است که می‌خواهد یاد می‌گیرد و مهم نیست که آن مجموعه دستورالعمل چقدر محبوب است. در حالت ایده آل، اولین مجموعه دستورالعملی که یاد می‌گیرید باید دقیقاً مثل اولین عشق شما یک الگو باشد؛ و با کمال تعجب، هر دو را نیز از روی علاقه به یاد می‌آورید.

از آنجا که در آن زمان انتخاب‌های زیادی وجود داشت، برای ویرایش اول کتاب «معماری کامپیوتر: یک رویکرد کمی»، ما مجموعه دستورالعمل RISC-style خودمان را اختراع کردیم. با توجه به محبوبیت روزافزون و ظرافت ساده مجموعه دستورالعمل MIPS، برای ویرایش اول این کتاب و ویرایش‌های بعدی کتاب دیگر، به MIPS سوئیچ کردیم. MIPS به خوبی به ما و خوانندگان ما خدمت کرده است.

محبوبیت باورنکردنی مجموعه دستورالعمل ARM، باعث شد که برخی از مدرسان نسخه ای از کتاب مبتنی بر ARM را از ما درخواست کنند. ما حتی یک نسخه از آن را برای زیر مجموعه ای از فصل‌ها برای نسخه آسیایی این کتاب امتحان کردیم. افسوس، همانطور که می‌ترسیدیم، آرایش عجیب و غریب مجموعه دستورالعمل ARMv7 (آدرس 32 بیتی) برای تحمل ما بیش از حد بود، بنابراین ما تغییرات را دائمی نکردیم. در کمال تعجب، وقتی ARM یک مجموعه دستورالعمل آدرس 64 بیتی را ارائه داد، آنقدر تغییرات قابل توجهی ایجاد کرده بود که به نظر ما شباهت بیشتری به MIPS نسبت به ARMv7 در آن ایجاد کرده بود. اگرچه ARMv8 بسیار بزرگتر از MIPS است - کتابچه راهنمای مرجع معماری ARMv8 دارای 5400 صفحه است - ما زیر مجموعه ای از دستورالعمل‌های ARMv8 را پیدا کردیم که از نظر اندازه و طبیعت، مشابه با هسته MIPS است که در نسخه‌های قبلی استفاده شده است و ما برای جلوگیری از سردرگمی آنها را LEGv8 می‌نامیم. از این رو، ما این نسخه ARMv8 را نوشتیم.

با توجه به اینکه ARMv8 هر دو دستورالعمل‌های آدرس 32 بیتی و دستورالعمل‌های آدرس 64 بیتی را در همان مجموعه دستورالعمل ارائه می‌دهد، می‌توانستیم مجموعه‌های دستورالعمل را تغییر دهیم اما اندازه آدرس را در 32 بیت نگه داشته باشیم. ناشر ما از اساتیدی که از کتاب استفاده می‌کردند نظرسنجی کرد و دریافت که 75٪ یا آدرس‌های بزرگتر را ترجیح می‌دهند یا اهمیتی برایشان ندارد، بنابراین ما فضای آدرس را به 64 بیت افزایش دادیم که شاید امروزه منطقی‌تر از 32 بیتی باشد.

تعداد بازدید: ۹۴
دیدگاه ها: ۰
تاریخ: ۲۳:۳۵:۲ ۱۳۹۹/۱/۱۴ پنج شنبه
توسط: MotoMan
امتیاز: ۱
برچسب ها: Computer Architecture |

ما معتقدیم که یادگیری در علوم و مهندسی کامپیوتر باید منعکس کننده وضعیت فعلی این حوزه باشد و همچنین اصولی که در حال شکل دادن محاسبات هستند را معرفی کند. ما همچنین احساس می‌کنیم که خوانندگان در هر تخصصی از محاسبات، نیاز به قدردانی از الگوهای سازمانی دارند که توانایی ها، کارایی، انرژی و در نهایت موفقیت سیستم‌های کامپیوتری را تعیین می‌کنند. فن آوری کامپیوتری مدرن برای درک سخت افزار و نرم افزار به متخصصانی از هر تخصص کامپیوتری نیاز دارد. تعامل بین سخت افزار و نرم افزار در سطوح مختلف نیز چارچوبی برای درک اصول محاسبات ارائه می‌دهد. این که آیا علاقه اصلی شما سخت افزار یا نرم افزار، علوم کامپیوتر یا مهندسی برق است، ایده‌های اصلی در سازماندهی و طراحی کامپیوتر یکسان است. بنابراین، تاکید ما در این کتاب نشان دادن رابطه بین سخت افزار و نرم افزار و تمرکز بر روی مفاهیمی است که پایه کامپیوتر‌های فعلی را تشکیل می‌دهند.

تغییر اخیر از ریز پردازنده‌های تک پردازنده ای به چند هسته ای، صحت این دیدگاه را از زمان ویرایش اول این کتاب تایید کرد. در حالی که برنامه نویسان می‌توانند توصیه‌ها را نادیده بگیرند و به معماران کامپیوتر، نویسندگان کامپایلر و مهندسان سیلیکون تکیه کنند تا بدون تغییری برنامه‌های خود را سریعتر اجرا کنند یا کارآمد‌تر کنند؛ اما آن دوران به پایان رسیده است. برای اینکه برنامه‌ها سریع‌تر اجرا شوند، آن‌ها باید موازی شوند. در حالی که هدف بسیاری از محققان فراهم کردن این امکان برای برنامه نویسان است که از ماهیت موازی زیربنای سخت افزاری که در حال برنامه نویسی هستند بی خبر باشند، تحقق این دیدگاه سالها طول خواهد کشید. دیدگاه ما این است که حداقل برای یک دهه آینده، بیشتر برنامه نویسان در صورت تمایل به اجرای موثر برنامه‌ها بر روی رایانه‌های موازی، مجبور هستند که رابط سخت افزار/نرم افزار را درک کنند.

مخاطبان این کتاب شامل کسانی می‌شود که تجربه کمی در زمینه زبان اسمبلی یا طراحی منطق دارند و نیاز به درک سازمان پایه کامپیوتر دارند و همچنین خوانندگانی با پیش زمینه ای در زبان اسمبلی و یا طراحی منطق که می‌خواهند یاد بگیرند چگونه یک کامپیوتر طراحی کنند یا یک سیستم چگونه کار می‌کند و چرا این گونه عمل می‌کند.

تعداد بازدید: ۹۸
دیدگاه ها: ۰
تاریخ: ۱۰:۱۵:۵۰ ۱۳۹۹/۱/۱۱ دوشنبه
توسط: MotoMan
امتیاز: ۱
برچسب ها: Computer Architecture |

این کتاب در مورد ساختار و عملکرد کامپیوتر‌ها است. هدفش ارائه هر چه واضح‌تر و کامل‌تر ماهیت و مشخصه‌های سیستم‌های کامپیوتری مدرن امروزی است. این کار به دلایل مختلفی چالش برانگیز است. اول اینکه، تنوع فوق العاده ای از محصولات وجود دارد که به درستی می‌توانند نام کامپیوتر را ادعا کنند؛ از ریز پردازنده‌های تک تراشه ای که چند دلار قیمت دارند تا ابر رایانه هایی که ده‌ها میلیون دلار قیمت دارند. تنوع نه تنها در هزینه بلکه در اندازه، عملکرد و کاربرد به نمایش گذاشته می‌شود. دوم اینکه، سرعت سریع تغییر که همواره فن آوری کامپیوتر را توصیف کرده است، بدون هیچ گونه کاهشی ادامه می‌یابد. این تغییرات همه جنبه‌های فناوری کامپیوتر را شامل می‌شود، از زیربنای فناوری مدار مجتمع استفاده شده برای ساخت اجزای رایانه گرفته تا استفاده روز افزون از مفاهیم سازمان موازی در ترکیب آن اجزا.

علیرغم تنوع و سرعت تغییر در رشته کامیپوتر، مفاهیم اساسی خاصی همواره همه جا به کار گرفته می‌شوند. کاربرد این مفاهیم به وضعیت فعلی فناوری و اهداف عملکرد/ قیمت طراح بستگی دارد. هدف این کتاب ارائه یک بررسی جامع درباره اصول سازمان و معماری کامپیوتر و ارتباط آنها با مسائل طراحی معاصر است.

عنوان فرعی کتاب، موضوع و رویکرد اتخاذ شده در این کتاب را نشان می‌دهد. همواره برای دستیابی به کارایی بالا، طراحی سیستم‌های کامیپوتری مهم بوده است، اما برطرف کردن این نیاز هرگز مشکل‌تر از امروز نبوده است. تمام مشخصه‌های اصلی عملکرد سیستم‌های کامپیوتری، از جمله سرعت پردازنده، سرعت حافظه، ظرفیت حافظه و نرخ داده‌های اتصال به سرعت در حال افزایش هستند. علاوه بر این، آنها با نرخ‌های مختلفی افزایش می‌یابند. این امر باعث می‌شود طراحی یک سیستم متعادل که عملکرد و بهره برداری از همه عناصر را حداکثر کند، دشوار باشد. بنابراین، طراحی کامپیوتر به طور فزاینده ای به بازی تغییر ساختار یا عملکرد در یک حوزه تبدیل می‌شود تا عدم تطابق عملکرد در حوزه دیگر را جبران کند. ما خواهیم دید که این بازی در بسیاری از تصمیمات طراحی در سراسر کتاب اجرا می‌شود.

یک سیستم کامپیوتری مانند هر سیستمی، از مجموعه ای از اجزاء بهم پیوسته تشکیل شده است. یک سیستم از نظر ساختار، نحوه اتصال اجزاء و عملکرد آنها و عملکرد اجزای منفرد آن به بهترین وجه توصیف می‌شود. علاوه بر این ، سازمان کامپیوتر یک سلسله مراتب است. هر یک از مؤلفه‌های اساسی را می‌توان با شکستنش به زیر اجزای اصلی آن و توصیف ساختار و عملکرد آنها، بیشتر توصیف کرد.

ویرایش دهم کتاب Computer Organization and Architecture، پوشش جامعی از کل زمینه طراحی کامپیوتر است که با جدیدترین تحقیقات و نوآوری‌ها در ساختار و عملکرد کامپیوتر به روز شده است. با مطالبی واضح، مختصر و به آسانی قابل خواندن، ویرایش دهم این کتاب برای افرادی که کامپیوتر تحصیل می‌کنند، منبعی کاربر پسند است. موضوعاتی از قبیل توابع و ساختارهای I/O، معماری RISC و پردازنده‌های موازی با مثال‌های واقعی که کتاب را برای علاقه خواننده تقویت می‌کنند تماما یکپارچه بررسی می‌شوند. با استفاده از مطالب کاملاً جدید و تعلیم و آموزش تقویت شده، این کتاب خوانندگان را با دنیای سازماندهی و معماری کامپیوتر درگیر می‌کند.

تعداد بازدید: ۱۳۴
دیدگاه ها: ۰
تاریخ: ۱۰:۴۸:۴۹ ۱۳۹۹/۱/۱۰ یکشنبه
توسط: MotoMan
امتیاز: ۱
برچسب ها: Computer Architecture |

در طی 6 ویرایش این کتاب، هدف ما توصیف اصول اساسی زمینه‌های آن چه که تحولات فناوری فردا خواهد بود، بوده است. هیجان ما درباره فرصت‌ها در معماری کامپیوتر کم نشده است، و آنچه که ما درباره این زمینه در ویرایش اول کتاب گفتیم را تکرار می‌کنیم: «این یک علم رویایی ماشین‌های کاغذی که هرگز کار نخواهند کرد نیست. نه! این یک رشته از علاقه فکری مشتاقانه است که به تعادل نیروهای بازار برای هزینه-عملکرد-قدرت که منجر به شکست‌های شکوهمند و تعدادی موفقیت چشمگیر می‌شود، نیاز دارد.»

هدف اصلی ما در نوشتن اولین کتابمان، تغییر روش یادگیری و تفکر مردم درباره معماری کامپیوتر بود. احساس می‌کنیم که این هدف هنوز هم معتبر و مهم است. این رشته، روزانه در حال تغییر است و باید با مثال‌ها و اندازه گیری‌های واقعی در کامپیوتر‌های واقعی مورد مطالعه قرار گیرد، نه به عنوان مجموعه ای از تعاریف و طرح هایی که هرگز نیازی به تحقق آنها نخواهد بود. ما از تمام کسانی که از گذشته با ما همراه بوده اند و همچنین کسانی که اکنون به ما ملحق می‌شوند مشتاقانه استقبال می‌کنیم. در هر صورت، ما می‌توانیم همان رویکرد کمی و تجزیه و تحلیل سیستم‌های واقعی را وعده دهیم.

در ویرایش ششم کتاب Computer Architecture: A Quantitative Approach مثل نسخه‌های قبلی اش، ما سعی کرده ایم نسخه جدیدی تولید کنیم که همچنان برای مهندسان حرفه ای و معماران و کسانی که در دوره‌های معماری و طراحی کامپیوتر پیشرفته شرکت می‌کنند، مناسب باشد. مانند ویرایش اول، این ویرایش تمرکز شدیدی روی پلتفرم جدید - دستگاه‌های تلفن همراه شخصی و کامپیوتر‌های مقیاس انبار - و معماری‌های جدید - به طور خاص، معماری‌های خاص دامنه دارد. به همان اندازه پیشینیان خود، این نسخه با هدف روشن کردن معماری کامپیوتر از طریق تأکید بر موازنه‌های مربوط به هزینه-عملکرد-انرژی و طراحی مهندسی خوب، ارائه شده است. ما معتقدیم که این رشته همچنان به بلوغ و حرکت به سمت پایه و اساس کمی خیلی دقیقی رشته‌های علمی و مهندسی دیرپا ادامه می‌دهد.

 

تعداد بازدید: ۱۶۲
دیدگاه ها: ۰
تاریخ: ۱۰:۴۵:۵۵ ۱۳۹۹/۱/۶ چهارشنبه
توسط: MotoMan
امتیاز: ۰
برچسب ها: Digital Design | Computer Architecture |

چرا کتاب دیگری در زمینه طراحی دیجیتال و معماری کامپیوتر منتشر می‌کنیم؟ در مورد طراحی دیجیتالی ده‌ها کتاب خوب دیگر وجود دارد. همچنین چندین کتاب خوب در مورد معماری کامپیوتر، به ویژه متون کلاسیک Patterson و Hennessy وجود دارد. این کتاب از لحاظ نگرش منحصر به فرد است زیرا طراحی منطق دیجیتالی را از منظر معماری کامپیوتر ارائه می‌دهد و مطالبش را از ابتدا با 1 و 0 شروع می‌کند و دانشجویان را از طریق طراحی ریز پردازنده MIPS راهنمایی می‌کند.

ویرایش دوم کتاب Digital Design and Computer Architecture،  رویکردی مدرن و منحصر به نفر را در طراحی دیجیتالی اتخاذ کرده و خواننده را با اصول منطق دیجیتال آشنا می‌کند و سپس گام به گام نحوه ساخت ریزپردازنده MIPS را با Verilog و VHDL نشان می‌دهد. این ویرایش جدید، ترکیبی از سبک نوشتن جذاب و طنزآمیز را با یک رویکردی به روز و عملی در طراحی دیجیتال ترکیب کرده است. این کتاب محتوای جدیدی را در مورد سیستم‌های I/O در زمینه پردازنده‌های چند منظوره که در یک کامپیوتر شخصی و همچنین میکروکنترلرها که تقریبا در همه جا یافت می‌شوند ارائه می‌دهد.

این کتاب با شروع از دروازه‌های منطقی دیجیتال و پیشرفت در طراحی مدارهای ترکیبی و ترتیبی، از این بلوک‌های ساختاری اساسی به عنوان پایه ای برای طراحی یک پردازنده MIPS واقعی استفاده می‌کند. این کتاب، مثال‌های عملی در مورد چگونگی ارتباط با وسایل جانبی با استفاده ازRS232 ، SPI، کنترل موتور، وقفه ها، بی سیم و تبدیل آنالوگ به دیجیتال را ارائه می‌دهد.  SystemVerilogو VHDL در مثال هایی که روش‌ها و تکنیک‌های طراحی مدار مبتنی بر CAD را نشان می‌دهند، در سراسر متن کتاب آورده شده اند. همچنین تمرین‌های اضافی و مثال‌های جدیدی از معماری‌های موازی و پیشرفته، برنامه‌های کاربردی I/O، سیستم‌های تعبیه شده و محاسبات ناهمگن وجود دارد، به علاوه یک ضمیمه جدید در مورد برنامه نویسی C برای تقویت ارتباط بین برنامه نویسی و معماری پردازنده.

تعداد بازدید: ۱۵۷
دیدگاه ها: ۰
تاریخ: ۲۰:۲:۲۵ ۱۳۹۸/۴/۲۰ پنج شنبه
توسط: MotoMan
امتیاز: ۱

برنامه نویسی کامپیوتر انتزاعی نیست و برنامه‌ها بر روی یک ماشین اجرا می‌شوند. دانستن این که کامپیوتر‌ها چگونه کار می‌کنند و برنامه‌ها به چه شکل بر روی آن‌ها اجرا می‌شوند، برای این که برنامه نویس بهتری شوید، ضروری است. همچنین درک تکنولوژی‌های پایه می‌تواند به شما کمک کند تا وقتی که چیزی درست کار نمی‌کند از آن سر در آورید.

کتاب Secret Life of Program یا Foundations of Computer Programming سابق، شکاف‌های موجود در آموزش کامپیوتر را با نشان دادن آن چه در پشت صحنه برنامه نویسی در سطح ماشین رخ می‌دهد، پر می‌کند. خوانندگان این کتاب یاد می‌گیرند که نرم افزار وقتی که بر روی سخت افزار اجرا می‌شود چگونه رفتار می‌کند؛ چگونه برنامه‌ها داده‌ها را در حافظه دستکاری می‌کنند؛ چگونه کامپیوتر‌ها زبان‌ها را پردازش می‌کنند و این که مرورگرهای وب چگونه کار می‌کنند. در این کتاب همچنین یاد خواهید گرفت که چگونه برنامه‌های کارآمد بنویسید و مبانی امنیت کامپیوتر و ملاحظاتی که هنگام کد نویسی باید در ذهن داشته باشید را رعایت کنید.

تعداد بازدید: ۶۴۳
دیدگاه ها: ۰
تاریخ: ۲۱:۳:۳۷ ۱۳۹۵/۱۱/۲۱ پنج شنبه
توسط: MotoMan
امتیاز: ۳
برچسب ها: Computer Architecture |

در ویرایش پنجم کتاب Computer Architecture: A Quantitative Approach ( معماری کامپیوتر نوشته دیوید پترسون)، هدف این بوده است که اصول اساسی که زیر بنای پیشرفت‌های تکنولوژیکی آینده خواهند بود را شرح دهیم. چیزی از هیجان ما در مورد فرصت‌های موجود در معماری کامپیوتر کم نشده است و حرفی را که در ویرایش اول، درباره‌ی این زمینه  گفته بودیم را باز تکرار می‌کنیم: " بحث ما در این کتاب طراحی‌های حوصله سر بر از ماشین هایی نیست که فقط جنبه‌ی علمی دارند و هیچ گاه کار نخواهند کرد، نه! بلکه هدف ما نظم دادن به علاقه مندی‌های روشن فکرانه، نیاز به تعادل بین قدرت بازار و هزینه‌های تولید، کارایی و قدرت (ماشین) است، که ماحصل آن یا شکست هایی با شکوه خواهد بود و یا به پیروزی هایی قابل توجه می‌انجامد."
هدف اصلی ما از نوشتن اولین کتابمان، تغییر دادن طرز فکر افراد در یاد گرفتن معماری کامپیوتر بود. احساس می‌کنیم که این هدف هنوز هم مهم و درست است. این رشته هر روز تغییر می‌کند و به جای اینکه به سادگی با مجموعه ای از تعریف‌ها و طراحی هایی که هیچ وقت احتیاج به فهمیدن ندارند، باید با مثال‌های واقعی و اندازه گیری‌ها بر روی کامپیوتر‌های واقعی مطالعه شود. ما با افرادی که اکنون می‌خواهند به ما ملحق شوند به مانند افرادی که از گذشته کنارمان بودند ، مشتاقانه استقبال می‌کنیم. در هر صورت، ما همان رویکرد کمی و آنالیز سیستم‌های واقعی را می‌توانیم قول بدهیم.
به مانند نسخه‌های قبلی، ما تلاش کرده ایم تا ویرایش جدید هم مربوط به مهندسان و معماران حرفه ای باشد و هم مربوط باشد به کسانی که درگیر دروس طراحی و معماری کامپیوتر پیشرفته شده اند. همانند نسخه اول بر روی پلتفرم‌های جدید مثل دستگاه‌های همراه شخصی و کامپیوتر‌های با مقیاس warehouse و همچنین معماری‌های جدیدی همچون چند هسته ای و GPU ها، تمرکز شدیدی داریم. همانند ویرایش‌های قبلی این کتاب در این ویرایش نیز سعی شده تا با تاکید بر روی ایجاد تعادل بین قیمت-کارایی-انرژی و طراحی خوب مهندسی شده، معماری کامپیوتر را به شما یاد بدهد.

 

تعداد بازدید: ۳۳۹۲
دیدگاه ها: ۱
تاریخ: ۱۳:۱۹:۱۳ ۱۳۹۲/۱۱/۱۱ جمعه
توسط: MotoMan
امتیاز: ۱۶
برچسب ها: Digital Design | Computer Architecture |

معماری کامپیوتر دانش طراحی مفهومی و شناخت اجزای رایانه است.
عنوان یکی از گرایش‌های کامپیوتر است. در این گرایش با اجزای داخلی کامپیوتر که مراحل انجام یک دستور را بر عهده دارند و چگونگی کار آنها آشنا میشویم. در این گرایش واحد کنترل مرکزی و حافظه به عنوان دو بخش اصلی کامپیوتر معرفی میشوند و در ادامه به بررسی ارتباط آنها و ساختار درونی آنها میپردازند. برای درک موضوعات مطرح شده در این گرایش آشنائی با مبحث مدارهای منطقی لازم و ضروری است.
این جزوه معماری کامپیوتر تدریس شده توسط استاد احمد محمد شفیعی در دانشگاه آزاد نجف آباد است که توسط یکی از دانشجویان ایشان گرد آوری شده است.

تعداد بازدید: ۴۱۵۵
دیدگاه ها: ۳
loading...

لطفا منتظر بمانید...