具体描述
《高性能微处理器电路设计》论述了高性能微处理器电路设计的几乎所有方面。包括工艺技术对微处理器体系结构的影响、考虑工艺参数变动情况下的器件和连线模型、高速算术逻辑单元的设计、低电压设计技术、泄漏功耗降低技术、时钟分配、供电分配、高速信号传输、寄存器文件和缓存设计、芯片测试等等。
《高性能微处理器电路设计》可供从事电子电路设计的相关技术人员参考，也可作为微电子专业高年级本科生和研究生的教材。
作者简介
是麻省理工学院电气工程与计算机科学系的副教授。Chandrakasan博士获得了很多奖，并在多个IEEE和ACM会议上担任技术程序委员。他的研究领域包括DSP的高效能实现、无线微传感器网络和VLSI的CAD工具。
目录信息
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读后感
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用户评价
我一直对《高性能微处理器电路设计》这本书充满了向往，总觉得它里面蕴含着“速度的秘密”。我尝试去理解书中关于“总线接口”和“内存控制器”的部分，这就像是CPU与外部世界沟通的“咽喉”和“桥梁”。这本书，我推测，一定是在详细讲解如何设计高效的接口和控制器，以确保CPU能够快速、稳定地与内存、外设进行数据交换。我尤其对书中关于“带宽”（bandwidth）和“延迟”（latency）的权衡感到好奇，如何在保证数据传输速度的同时，尽量减小数据传输过程中产生的延时。这本书，我认为，一定充满了各种总线协议的介绍，比如PCIe、DDR等，以及如何通过优化这些协议的实现，来提升整体性能。我猜想，书中还会涉及到关于“DMA”（直接内存访问）的技术，让CPU能够从繁琐的数据传输任务中解放出来，专注于更复杂的计算。这本书，让我深刻地认识到，高性能的CPU，不仅仅是内部计算能力强，还需要与外部世界的顺畅高效的沟通。它让我对那些我平时使用的电脑、手机等设备，有了更深的理解，也让我看到了硬件设计中的“协同作战”的重要性。
评分这本书，我早就听说过，名字就足够吸引人了，《高性能微处理器电路设计》。一拿到手，沉甸甸的分量，厚实的页数，就让人对内容充满了期待。这本书究竟讲了些什么，我至今仍未完全领略。我翻看了目录，看到诸如“流水线技术”、“缓存一致性协议”、“指令集架构”、“功耗管理”等章节，这些名字听起来就很高大上，一看就不是那种轻松读物。我尝试着去理解其中某些部分的描述，比如关于时序约束的讨论，那些繁复的公式和图表，让我感到一股强大的专业气息扑面而来。我猜测，这本书一定是对微处理器设计中的核心难点进行了深入的剖析，从底层逻辑到系统架构，层层递进，试图为读者构建一个完整的知识体系。它可能涉及了芯片制造的物理极限，以及如何在这种极限下实现性能的飞跃。我尤其对书中关于“性能瓶颈分析”的部分感到好奇，究竟是什么样的技术手段能够精准地定位并解决那些隐藏在复杂电路中的性能杀手？是更精妙的调度算法？还是对数据流的深度优化？这本书，或许解答了这些我一直以来在思考的问题，但又不直接告诉我答案，而是提供了一种思考问题的框架和工具。我猜想，在每一页的背后，都凝聚了作者多年的经验和对这个领域的深刻洞察，那种潜心研究的精神，是值得我们学习的。即使我目前无法完全理解其中的奥秘，但仅仅是翻阅，都能感受到一种智识上的启迪，仿佛我正在接触一个极其专业且尖端的领域，而这本书，就是通往这个领域的钥匙，只是这把钥匙需要我花费足够的时间和精力去磨砺，去开启。
评分拿到《高性能微处理器电路设计》这本书，我感到一股强大的专业气息扑面而来，尤其是看到那些关于“并行计算”和“多核处理器”的章节。我尝试去理解书中关于“线程级并行”和“指令级并行”的区别，这就像是在探讨如何让一个团队（多核）和团队中的每个成员（指令）都能够高效地协同工作。这本书，我认为，一定是在深入讲解如何通过设计多核处理器，来大幅提升计算能力，让CPU能够同时处理更多的任务。我尤其对书中关于“任务调度”和“资源分配”的讨论感到好奇，如何有效地将不同的任务分配给不同的核心，并确保它们能够高效地协同工作，避免互相干扰，这其中的学问可不小。这本书，我猜测，一定包含了大量的图示和逻辑框图，来帮助读者理解多核处理器内部复杂的互连结构和通信机制。它可能会详细分析不同类型并行处理器的优缺点，以及它们在不同应用场景下的适用性。这本书，让我对现代计算的强大有了更深的认识，也让我看到了多核技术是如何成为高性能计算的基石。它让我对那些能够并行处理大量数据的超级计算机和高性能服务器，有了更清晰的认识，也让我对未来的计算发展方向有了更多的思考。
评分我一直觉得，微处理器就像是现代科技的“心脏”，驱动着一切的运行。所以，我对《高性能微处理器电路设计》这本书充满了浓厚的兴趣。《高性能微处理器电路设计》这本书，与其说是一本教材，不如说是一本沉甸甸的“武功秘籍”，里面记载的都是通往极致性能的“绝世武功”。我尝试着去理解其中关于“超标量架构”的描述，那些并行执行指令的原理，听起来就如同在一个生产线上同时处理多个任务，极大地提高了效率。这本书一定深入探讨了如何通过精妙的硬件设计，让单个处理器能够处理更多的数据流，如何减少指令执行的等待时间，如何让CPU在最短的时间内完成最多的工作。我尤其好奇书中对于“分支预测”技术的讲解，这就像是在高速公路上，提前预测前方路况，从而做出最优的行驶决策，避免不必要的停车等待。这本书，一定用大量生动（或者说，对于我而言是烧脑）的例子，解释了这些复杂的概念。我想象中的这本书，不仅仅是理论的堆砌，更可能包含了大量的图示和电路图，将抽象的概念具象化，让读者能够直观地理解其中的逻辑。它可能还会提到一些经典的处理器设计案例，通过分析这些案例，来印证书中的理论。这本书，让我看到了一个高性能微处理器背后所蕴含的智慧和匠心，也让我对现代计算的强大有了更深的认识。它就像是一扇窗，让我窥见了那个精密而高效的微观世界，让我对那些我每天都在使用的电子设备有了新的敬畏。
评分我当初选择《高性能微处理器电路设计》这本书，纯粹是被它的名字所吸引，我一直对电子工程和计算机体系结构有着浓厚的兴趣，而“高性能”和“微处理器电路设计”这两个词组，对我来说简直是充满了魔力。我仔细研读了书中关于“指令流水线”的部分，那些关于指令阶段划分、冲突检测和解决的阐述，让我对CPU的工作流程有了全新的认识。这本书，我猜想，一定是在深度解释如何通过优化指令的执行流程，来最大化CPU的吞吐量。它可能详细介绍了如何将一个复杂的指令分解成多个可并行执行的阶段，以及如何管理这些阶段之间的依赖关系，以实现“一匹马能拉动一辆车”的效果，而不是“一匹马只能拉动半辆车”。我对书中可能涉及的“乱序执行”技术也充满了好奇，这简直就像是让CPU在执行指令时，能够灵活地调整顺序，以充分利用资源，避免不必要的等待。这本书，我猜测，一定充满了精巧的算法和巧妙的硬件结构设计，它们共同作用，造就了处理器令人惊叹的速度。我试着去想象，作者是如何将如此复杂的技术，用一种清晰易懂的方式呈现出来的。它可能不仅仅是对技术的罗列，更包含了对设计理念的阐述，对权衡取舍的分析，以及对未来发展趋势的展望。这本书，让我看到了科学的严谨和工程的智慧是如何完美结合，创造出我们今天所享受的数字世界。
评分当我拿起《高性能微处理器电路设计》这本书，我立刻被它那种“硬核”的专业气息所吸引。我尝试去理解书中关于“指令流水线”的改进技术，比如“超流水线”和“深度流水线”，这就像是在不断缩短每一段“生产线”的长度，或者增加“生产线”的“工序”。这本书，我猜测，一定是在深入讲解如何通过优化流水线的结构和管理，来进一步提高指令的吞吐量。我尤其对书中关于“指令重排”（instruction reordering）和“指令泡”（pipeline bubble）的概念感到好奇，如何巧妙地处理指令之间的依赖关系，以及如何尽量减少那些导致流水线停滞的“空档期”。这本书，我认为，一定充满了各种精巧的流水线控制逻辑和调度算法，它们共同作用，让CPU能够像一条不知疲倦的河流，源源不断地处理指令。我猜想，书中还会涉及到关于“推测执行”（speculative execution）的讨论，让CPU在不确定分支走向的情况下，也能够提前执行指令，从而减少等待时间。这本书，让我深刻地体会到，微处理器设计是一个不断追求极致效率的领域，每一个微小的改进，都可能带来巨大的性能提升。
评分我一直对《高性能微处理器电路设计》这本书抱有极大的好奇心，总觉得它里面隐藏着许多令人惊叹的“秘密”。我尝试去理解书中关于“功耗管理”的章节，这就像是给高速运转的CPU“省电”，让它在保证性能的同时，也不会“发高烧”。这本书，我推测，一定是在深入探讨如何在设计电路时，就考虑如何降低功耗，例如通过动态电压频率调整（DVFS）技术，在不需要高性能的时候，就降低CPU的工作电压和频率，从而节省电力。我尤其对书中可能提到的“低功耗设计技术”感兴趣，比如如何通过优化电路结构，减少漏电，如何采用更先进的制造工艺来降低功耗。这本书，我认为，一定不仅仅是讲如何“快”，更讲如何“聪明地快”，如何在满足性能需求的同时，将功耗控制在合理的范围内，这对于移动设备和数据中心来说都至关重要。我猜想，书中会提供大量的实战案例，展示如何在实际的处理器设计中，将这些功耗管理技术落地。它可能会分析不同应用场景下，对功耗和性能的不同需求，以及如何通过灵活的设计来满足这些需求。这本书，让我看到了一个微处理器设计者所要面对的复杂权衡，以及如何通过精妙的设计，在看似矛盾的需求之间找到平衡点，这是一种真正的工程智慧。
评分《高性能微处理器电路设计》这本书，给我一种“深入骨髓”的感觉，我尝试去理解书中关于“时序分析”和“时钟树综合”的章节，这就像是在为CPU的每一个“脉搏”进行精确的测量和规划，确保它们能够协同一致地跳动。这本书，我猜测，一定是在细致地讲解如何确保处理器内部信号在正确的时间到达正确的位置，避免因为信号延迟或时序冲突而导致逻辑错误。我尤其对书中关于“建立时间”（setup time）和“保持时间”（hold time）的讨论感到好奇，这就像是为信号的传输设定了严格的“门槛”，一旦达不到，信号就可能失效。这本书，我认为，一定充满了各种复杂的时序图和约束条件，它们共同作用，确保了处理器能够以极高的频率稳定运行。我猜想，书中还会涉及一些“时钟偏斜”（clock skew）和“时钟抖动”（clock jitter）的问题，以及如何通过精妙的时钟树设计来最小化这些不利因素的影响。这本书，让我深刻地体会到，高性能的背后，是无数的精密计算和严格的工程约束，是对每一个微小环节的极致追求。它让我对那些能够以GHz为单位运行的处理器，有了更深的敬畏，也让我看到了硬件设计的严谨性。
评分我一直对《高性能微处理器电路设计》这本书充满了好奇，总觉得里面隐藏着许多关于“加速”的秘密。我尝试去理解书中关于“向量处理单元”的章节，这就像是给CPU配备了一个专门处理“批量”数据的“部队”，能够一次性处理多个相同类型的数据。这本书，我推测，一定是在深入讲解如何通过向量指令和专门的硬件单元，来加速那些涉及大量并行数据运算的任务，比如图像处理、科学计算和人工智能。我尤其对书中关于“SIMD”（单指令多数据）指令集的讨论感到好奇，它如何让CPU用一条指令同时对多个数据进行相同的操作，这在处理大规模数据时，效率的提升是显而易见的。这本书，我认为，一定充满了精巧的指令集设计和硬件架构，它们协同工作，实现了惊人的运算速度。我猜想，书中会提供大量的代码示例，展示如何利用向量指令来优化那些计算密集型的程序。它可能会分析不同类型的向量处理器，以及它们在特定领域的优势。这本书，让我看到了在追求极致性能的道路上，微处理器设计者是如何不断突破极限，创造出令人难以置信的计算能力。
评分最近我一直在思考，《高性能微处理器电路设计》这本书，究竟是在向我们揭示一个怎样的世界？我翻阅了其中的一些章节，尤其是关于“缓存层次结构”的内容，它就像是为CPU配备了一套智能的“记忆系统”，能够根据数据的访问频率，将最常用的数据放在离CPU最近、访问最快的地方，而不太常用的数据则放在离得稍远、访问稍慢但容量更大的地方。这本书，我认为，一定是在详细讲解如何通过多级缓存的设计，来显著减少CPU访问主内存的次数，从而极大地提高数据处理的速度。我尤其对书中关于“缓存一致性”的讨论感到好奇，在多核处理器系统中，如何确保所有核心都能看到同一份最新的数据，避免因为数据不一致而导致的错误，这其中的挑战想必不小。这本书，我猜测，一定用大量的图表和实例，来阐释这些复杂的概念，让读者能够清晰地理解CPU内部数据流动的奥秘。它可能还会涉及到关于“预取技术”的讨论，让CPU在真正需要数据之前，就提前将数据加载到缓存中，这样一来，CPU就再也不用傻傻地等待了。这本书，让我深刻地体会到，高性能的背后，是无数精巧的设计和算法的堆砌，是工程师们对于每一个微小环节的极致优化。它让我对这个我每天都在使用的设备，有了更深层次的理解，也让我对工程师们的智慧和努力充满了敬意。
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