深入理解計算機系統系列

2021-02-20 996ICU服務平臺

計算機從問世到現在已過了70個年頭。在這些年的發展中，計算機的晶片規模越來越大、電氣頻率越來越高、計算性能也越來越好。隨著計算機硬體高速發展，多種計算機高級語言相繼出現，並在各自的領域中發揮了重要的作用。

然而，越來越多的新語言導致IT從業人員的分工更加細化、知識面更加的狹窄，在學習這些新語言時更多的關注點是「實施」。新語言易學易用的特點讓很多新從業人員沒有機會去了解計算機的內部是如何運行的。久而久之，就容易進入到一種「知其然，不知其所以然」的狀態。

本系列主要參考大學計算機系的課程安排，從數字晶片的基礎門電路說起、再到cpu的主要架構、簡單的彙編、高級語言及編譯器、作業系統的相關知識等。以上基礎文章寫完後會結合當前特別流行的虛擬概念講一下諸如jvm、kvm、docker的幾種虛擬化。目的是讓大家對計算機如何列印出「hello world」有一個貫穿軟硬體的簡單認識。

以下研究將陸續推出，敬請期待~

深入理解計算機體系- 1 -計算機晶片的基礎: 門電路及觸發器、周期信號

深入理解計算機體系- 2 - cpu核心-ALU（運算器）及四則運算方法

深入理解計算機體系- 3 - cpu構造簡介

深入理解計算機體系- 4 - 彙編

深入理解計算機體系- 5 - x64 cpu及當代cpu技術發展

深入理解計算機體系- 6 - 硬體與用戶的橋梁-作業系統 附帶各大主流作業系統簡介

深入理解計算機體系- 7 - 作業系統系列之 進程、線程及虛擬內存概念

深入理解計算機體系- 8 - 作業系統系列之 內存管理

深入理解計算機體系- 9 - 作業系統系列之 進程管理及調度

深入理解計算機體系- 10 - 作業系統系列之 文件系統

深入理解計算機體系- 11 - 作業系統系列之 輸入輸出及設備驅動

深入理解計算機體系- 12 - 當你按下電源後計算機做了哪些事兒？

深入理解計算機體系- 13 - 高級語言的出現和c語言

深入理解計算機體系- 14 - 跨平臺語言的興起和jvm虛擬機

深入理解計算機體系- 15 - 硬體虛擬化kvm

深入理解計算機體系- 16 - 輕量級虛擬化docker

深入理解計算機體系- 17 - 總結

相關焦點

  • 深入理解計算機系統(一)
    深入理解計算機系統第一章  綜述hello.c源程序是如何在計算機中運行的？
  • 《深入理解計算機系統》第二版 電子版
    今天給大俠帶來「《深入理解計算機系統》第二版 電子版」，獲取電子版資料，請在「FPGA技術江湖」公眾號內回復「《深入理解計算機系統》第二版 電子版 」，即可獲取。下面給各位大俠列一下目錄，可以瞅一瞅是不是自己需要，電子版方便攜帶，可也省去一筆開銷，不過學習起來沒有實體書籍得勁，學習要認真哦。
  • 聖經使用指南——《深入理解計算機系統》
    《深入理解計算機系統》電子版+南大視頻配套講義連結：https://pan.baidu.com/s/1kLobpP24Wb63e29TufN4cg提取碼：52yc南京大學袁春風視頻《計算機系統基礎(一)程序的表示、轉換與連結
  • 深入理解計算機系統之一 -- 系統硬體組成
    說明這是《深入理解計算機系統<第三版>》的學習筆記，學習做筆記是一個好習慣，希望今年能多讀幾本計算機基礎類的書，基礎打牢了，才能讓自己有質的飛越
  • 深入理解計算機系統(3.1)------彙編語言和機器語言
    本系列教程持續更新，可以微信搜索「 IT可樂 」第一時間閱讀。回復《電子書》有我為大家特別篩選的海量免費書籍資料《深入理解計算機系統》第三章——程序的機器級表示。1、機器語言這系列博客第一篇 Hello World是如何運行的  我們就詳細講解了程序的編譯，一個C語言程序是經過編譯器變成彙編程序，然後通過彙編器變成機器代碼，最後被計算機執行
  • 如何閱讀《深入理解計算機系統》
    三、譯者序這部分你完全可以不看，但裡面有一句話很重要，我摘錄下來「本書是一座橋梁，它幫助程式設計師銜接了計算機系統各個領域的知識，為程式設計師構造一個概念性框架。要想獲取更多關於計算機系統結構、作業系統、編譯器、網絡、並發編程方面的知識，還需要進一步閱讀相關書籍」，最後一句是才是重點，學海無涯。。。四、前言部分這必須得認真的讀，不能跳過。
  • 深入理解計算機系統(2.6)------整數的運算
    本系列教程持續更新，可以微信搜索「 IT可樂 」第一時間閱讀。回復《電子書》有我為大家特別篩選的海量免費書籍資料前面兩篇博客我們詳細講解了計算機中整數的表示，包括有符號和無符號（補碼編碼）的詳細介紹。那麼這篇博客我們將對它們的運算有個詳細的了解。
  • 《深入理解計算機系統》我要吹爆這本書!
    最開始是在圖書館借的，後來粗略看了第一遍之後，果斷入手了，中文版原價是139元，這本書就是大名鼎鼎的CSAPP（Computer Systems: A Programmer's Perspective ），中文版被翻譯成了《深入理解計算機系統》。為什麼推薦目前其中文版的評分為9.8分，可見其優秀程度。那麼這本書有哪些特點呢？
  • 深入理解計算機系統(3.2)------程序編碼以及數據格式
    本系列博客將會介紹兩種相關的機器語言：Intel IA32 和 x86-64。前者是當今大多數計算機的主導語言，而後者是在 64 位機器上運行的擴展，我們先從 Intel IA32開始。1、機器級代碼前面我們就說過，計算機系統使用了多種不同的抽象，利用更簡單的抽象模型來隱藏實現的細節。
  • 深入理解計算機系統:進程
    內核（Kernel）一個電腦程式，用來管理軟體發出的數據I/O（輸入與輸出）要求，將這些要求轉譯為數據處理的指令，交由中央處理器（CPU）及計算機中其他電子組件進行處理，是現代作業系統中最基本的部分。外殼（Shell）指「為使用者提供使用者界面」的軟體，通常指的是命令行界面的解析器。一般來說，這個詞是指作業系統中提供存取內核所提供之服務的程式。
  • 【深入理解計算機】理解 CPU Cache
    維基百科定義為：在計算機系統中，CPU cache（中文簡稱緩存）是用於減少處理器訪問內存所需平均時間的部件。在金字塔式存儲體系中它位於自頂向下的第二層，僅次於CPU 寄存器。其容量遠小於內存，但速度卻可以接近處理器的頻率。原圖出處(CS162)。Note:早期的L2 cache 位於主板，現在L2和L3 cache均封裝於 CPU 晶片。
  • 深入理解計算機系統(2.4)------整數的表示(無符號編碼和補碼編碼)
    本系列教程持續更新，可以微信搜索「 IT可樂 」第一時間閱讀。回復《電子書》有我為大家特別篩選的海量免費書籍資料上一篇博客我們主要介紹了布爾代數和C語言當中的幾個運算符。但是在計算機中則不能這樣理解，因為計算機是靠數位訊號來表示數，計算機所能處理的整數的長度是由計算機的字長來決定的，所以，在計算機中，我們必須制定一個規則來表示整數。
  • 深入理解計算機系統(2.5)------C語言中的有符號數和無符號數以及擴展和截斷數字
    本系列教程持續更新，可以微信搜索「 IT可樂 」第一時間閱讀。回復《電子書》有我為大家特別篩選的海量免費書籍資料上一篇博客我們講解了計算機中整數的表示，包括無符號編碼和補碼編碼，以及它們之間的互相轉換，個人覺得那是非常重要的知識要點。這篇博客我們將介紹C語言中的有符號數和無符號數以及擴展和截斷數字。
  • 如何系統學習計算機網絡?
    TCP/IP 協議簇中的所有協議知識了，這本書看完了完全就可以直接深入理解 TCP/IP 協議簇了。這本書並不局限於某個具體的協議，而是從宏觀的角度來看待計算機網絡到底是什麼，裡面有一些專業名詞，理解並掌握後會對深入學習計算機網絡非常有用。計算機網絡：謝希仁版這是我推薦給你的第五本書籍
  • 你必須理解的計算機核心概念
    前言：  計算機學科中有很多概念， 例如編碼（原碼，補碼，反碼）， 虛擬內存， 文件， IO,  編譯，連結，分組交換，關係， 事務，範式， Hash, 加密。。。等等，本文試圖講一下最重要的核心集合，從這個集合當中就可以變換出計算機編程的各種魔法。
  • 深入理解計算機系統(2.3)------布爾代數以及C語言運算符
    本系列教程持續更新，可以微信搜索「 IT可樂 」第一時間閱讀。回復《電子書》有我為大家特別篩選的海量免費書籍資料本篇博客我們主要講解計算機中的布爾代數以及C語言的幾個運算符。1、布爾代數我們知道二進位值是計算機編碼、存儲和操作信息的核心，隨著計算機的發展，圍繞數值0和1的研究已經演化出了豐富的數學知識體系。而布爾代數便是喬治.布爾（George Boole）將邏輯值 True（真）和 False（假）編碼為二進位0和1，用來研究邏輯推理的一門數學學科。
  • 深入理解RNN
    從語音識別到自然語言處理CNN致力於解決如何讓計算機理解圖像的問題，但僅僅是視覺層面，還遠遠談不上人工智慧。人工智慧除了要具備視覺能力之外，還得具備聽力和讀寫能力。先看機器如何聽的問題，也就是深度學習在語音識別方面的應用。
  • 一文看懂系列之深入理解 RNN——神經圖靈機(附代碼)
    當然，深度學習中有很多種網絡結構，像多層網絡結構（multi layered）可能大家比較熟悉，相信很多人接觸神經網絡是從下圖這樣的結構開始的，這也是deep learning中「deep」的來源。好友YJango也在專欄中寫了一系列很好的介紹深層神經網絡的文章，也以新穎的觀點分析了深層學習為什麼要deep。
  • 深入理解YouTube推薦系統算法
    【推薦系統】作為一個系列板塊進行更新，主打經典推薦算法的原理，相信每一篇都值得反覆研究。安泰杯（冠軍分享）：https://zhuanlan.zhihu.com/p/100827940       作為【推薦系統系列文章】的第一講，我們將以YouTube在2016年發表的論文《Deep Neural Networks for YouTube Recommendations》為背景進行YouTube的深度神經網絡推薦模型的介紹。
  • 深入理解計算機系統(2.7)------二進位小數和IEEE浮點標準
    本系列教程持續更新，可以微信搜索「 IT可樂 」第一時間閱讀。回復《電子書》有我為大家特別篩選的海量免費書籍資料 新年的第一篇文章，祝大家新年快樂，牛年大吉！！！整數的表示和運算我們已經講完了，在實際應用中，整數能夠解決我們大部分問題。