清华博导1600页匠心之作：大话计算机基础、进阶、高级三部曲

计算机是一个复杂的系统，包括硬件、操作系统和应用软件三大部分，可从不同视角进行解读。作为科班计算机专业毕业的研究者，我所了解的计算机教材主要从理论的角度讲述计算机的各种知识，描述方法较为抽象和晦涩，多数并没有从初学者的角度去引人入胜的描写。如果没有优秀的老师辅导，通常都难以理解和掌握。

而今天带大家学习的就是清华博导耗时四年的匠心之作，大话计算机基础、进阶、高级三部曲，让我们一起学习、共勉！

由于这三部曲共计1600页，受限于文章的篇幅，所以下面只能为大家展示目录和部分内容，详细内容的免费获取方式我放在了文末，欢迎自取！！！

第一部曲：计算机系统底层架构原理极限剖析（基础）

第1章电控开关——计算机世界的基石

• 1.1 十余年的迷感
• 1.2 从1+1=2说起
• 1.3 我们需要真正可用的计算器
• 1.4 信息与信号
• 1.5 完整的计算器
• 1.6 多功能计算器

第2章解脱人手——程序控制计算机

• 2.1 从累积计算说起
• 2.2 自动执行
• 2.3 更高效的执行程序

第3章开关的进化——从机械到芯片

• 3.1 从薄铁片到机械计算机
• 3.2 电子管时代
• 3.4 制造工艺革命——集成电路
• 3.5 存储器: 不得不说的故事

第4章电路执行过程的进化——流水线、分支预测、乱序执行与多发射

• 4.1 大话流水线
• 4.2 优化流水线
• 4.3 流水线冒险
• 4.4 指令的动态调度
• 4.5 物理并行执行

第5章程序世界——从机器码到操作系统

• 5.1 基本的数据结构
• 5.2 高级语言
• 5.3 浮点数及浮点运算
• 5.4 程控多媒体计算机
• 5.5 程序社会

第二部曲：计算机系统底层架构原理极限剖析（进阶）

第6章多处理器微体系结构多核心与缓存

• 6.1 从超线程到多核心
• 6.2 缓存十九式
• 6.3 关联起来，为了一致性
• 6.4 存储器在网络中的分布
• 6.5 QPI片间互联网络简介
• 6.6 基于QPI互联的高端服务器架构一览
• 6.7 理解多核心访存时空一致性问题
• 6.8 解决 名核心访存时间一致性问题.
• 6.9 解决多核心访存空间致性问题

第7章计算机I/O子系统

• 7.1 计算机I/O的基本套路
• 7.2 中断处理
• 7.3 网络通信系统
• 7.4 典型IO网络简介

第8章绘声绘色——计算机如何处理声音和图像

• 8.1 声音处理系统
• 8.1 声音处理系统

第9章万箭齐发——加速计算与超级计算机

• 9.1 科学计算到底在算些什么
• 9.2 大规模系统共享内存之向往
• 9.3 基于消息传递的非共享内存系统
• 9.4 超级计算机
• 9.5 利用GPU加速计算
• 9.6 利用PLD和ASIC加速计算

第三部曲：计算机系统底层架构原理极限剖析（高级）

第10章计算机操作系统——舞台幕后的工作者

• 10.1 内存布局与管理
• 10.2 任务创建与管理
• 10.3 任务问通信与同步
• 10.4 任务调度基本框架
• 10.5 任务调度核心方法
• 10.6 中断响应及处理
• 10.7 时间管理与时钟中断
• 10.8 VFS与本地FS
• 10.9 块I/O协议栈
• 10.10网络I/O协议栈

第11章现代计算机系统——形态与生态

• 11.1 工业级相关计算机产品
• 11.2 企业级相关计算机产品
• 11.3 消费级相关计算机产品

第12章机器学习与人工智能

总结

这三部曲可谓开创了计算机图书内容组织、知识结构、写作方式的先河。其水平可以与世界级计算机顶级著作并驾齐驱，甚至在很多方面超越了所有之前的著作。我国在计算机产业落后国外多年，尤其是在芯片设计制造等底层产业领域。如今，有此一书，我感到非常欣慰。本书定会成为我国今后很长一段时间内的计算机顶级科普著作以及百科全书，也定能为我国计算机产业的发展产生积极和深远的影响。

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