Описание
Книга посвящена архитектуре и принципам работы современных цифровых устройств: компьютеров, смартфонов, облачных серверов. Подробно рассмотрены архитектуры процессоров и наборы инструкций x86, x64, ARM и RISC-V. Описано внутреннее устройство процессора, логические вентили, триггеры, регистры, конвейеры, показаны режимы адресации, обработка прерываний, представлены основы машинной логики, методы повышения вычислительной производительности процессоров. Приведен пример разработки процессора RISC-V на базе недорогой платы FPGA (ПЛИС). Описаны принципы виртуализации и технологии, лежащие в основе виртуальных машин, рассмотрены архитектурные решения для обеспечения кибербезопасности и конфиденциальности вычислений. Уделено внимание специализированным компьютерным архитектурам: облачным серверам, мобильным устройствам, процессорам для нейронных сетей и машинного обучения, блокчейна и майнинга, беспилотного транспорта. На практическом примере показаны квантовые вычисления, рассмотрены другие перспективные направления в вычислительных архитектурах.
Для программистов, инженеров и системных архитекторов
Вы — разработчик программного обеспечения, системный архитектор или студент, изучающий устройство компьютеров?
Вы ищете издание, которое подробно познакомит вас с внутренней архитектурой и принципами работы цифровых устройств?
В этом пошаговом руководстве на практических примерах вы узнаете, как работают современные компьютерные системы, виртуальные машины, смартфоны и облачные серверы. Вы получите представление о внутреннем устройстве процессоров и поймете, как они выполняют код, написанный на языках высокого уровня.
Из этой книги вы
- узнаете об основах современных компьютерных систем;
- подробно изучите устройство процессоров, включая логические вентили, триггеры, регистры, последовательную логику, обработку прерываний и конвейеры управления;
- исследуете процессорные архитектуры и наборы инструкций, включая x86, x64, ARM и RISC-V;
- узнаете, как реализовать процессор RISC-V на недорогой плате FPGA (ПЛИС);
- напишете программу для квантовых вычислений и запустите ее на реальном квантовом компьютере.
Второе издание включает в себя описание архитектуры и принципов проектирования, лежащих в основе таких важных областей, как кибербезопасность, блокчейн и майнинг криптовалют, а также управление беспилотными автомобилями. Прочитав эту книгу, вы получите глубокое представление о современных процессорах и архитектуре компьютеров, а также о будущих направлениях развития этих технологий.
Джим Ледин (Jim Ledin) — исполнительный директор компании Ledin Engineering, Inc. Джим является экспертом в области проектирования и тестирования встроенного программного обеспечения и аппаратных средств, а также экспертом в области оценки кибербезопасности систем и тестирования на проникновение. Джим имеет степень бакалавра в области аэрокосмической техники от Университета штата Айова и степень мастера в области электротехники и вычислительной техники от Технологического института Джорджии. Он является зарегистрированным профессиональным инженером-электриком в штате Калифорния, сертифицированным специалистом по безопасности информационных систем (Certified InformationSystem Security Professional, CISSP), сертифицированным этичным хакером (CertifiedEthical Hacker, CEH) и сертифицированным специалистом
Отзывы
Отзывов пока нет.