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3.2 南京大学-计算机系统基础（二）：程序的执行和存储访问
课程名称
计算机系统基础（二）：程序的执行和存储访问
课程概要
《南京大学-计算机系统基础（二）：程序的执行和存储访问》是继《计算机系统基础（一）：程序的表示、转换与链接》之后的进阶课程，重点探讨可执行文件的执行过程、指令和数据的存储及访问方式。课程内容围绕如何在计算机系统中执行程序展开，主要涉及以下几个方面：
1.CPU如何执行程序，包含CPU的基本功能部件；
2.代码和数据如何存放在主存储器中；
3.磁盘存储器的工作原理；
4.虚拟地址如何转换为主存地址；
5.高速缓存技术如何提高存储器访问速度；
6.在IA-32/Linux平台上，存储访问是如何实现的。
通过本课程，学生将深入理解程序执行的底层原理，以及计算机如何处理和存储指令和数据。课程为后续学习计算机系统架构、操作系统、编译原理等课程提供了重要的知识基础。
| 推荐系数 |
⭐⭐⭐
| 网址 |
| 语音 | 字幕 | |
|---|---|---|
| 中文 | ✅ | ✅ |
| 英文 | ❌ | ❌ |
| 视频 |
| 其他资源 |
无
课程大纲
1. 引言
2. 存储和指令的关系
3. 总线的执行过程
4. IA-32内存的按大小致敬访问过程
5. CPU时基控制的影响与优化
6. 引言(2)
7. 存储操作的基本术语
8. 存储器分类
9. 主存的基本结构
10. 主存的性能指标
11. 六管幕效MOS管存储器
12. 单管动态记忆单元电路
13. 存储与快RAM的组织
14. DRAM芯片举例
15. SPARCstation 20内存
16. PC时代的存储
17. 内存与CPU的连接
18. 主存模块的连接与读写信号
19. 引言(3)
20. 意图存储器
21. 意图存储器激烈及操作过程
22. 意图存储器的组成
23. 意图存储器的连接与操作
24. 引言(4)
25. 存储器层次结构概述
26. 引入Cache的出发点
27. Cache性能的基本
28. Cache操作过程
29. 实现Cache方案设计的问题
30. 直接映射主存地址划分
31. 检测成功的方法
32. Cache容量的计算
33. 直接映射方式的特点
34. 全相联映射方式
35. 分组相联方式
36. Cache命中率和替换
37. Cache的关联度
38. 引言(5)
39. 替换算法描述
40. 先进先出(FIFO)算法
41. 最近最少使用(LRU)算法
42. 替换算法分类
43. 实现替换算法示例
44. 替换算法描述
45. Cache实现的几个因素
46. Cache实现举例
47. Cache综合性能
48. 引言(6)
49. 映射表存储概念
50. 分段的基本概念
51. 段表结构
52. 段表结构的改进
53. 页表结构
54. 页表结构改进
55. 快表(TLB)
56. 快表作用举例
57. 快表实现过程
58. 段式存储示例
59. 段页式存储示例
60. 位存储器
61. 引言(7)
62. IA-32的地址转换和引导方式
63. 段选择符的隐含存储
64. 段描述符
65. 用户不可见存储
66. Linux的全局段和页表
67. 逻辑地址向线性地址转换示例
68. 逻辑地址向物理地址转换示例
69. 逻辑地址向线性地址转换
70. Intel Core i7和Linux存储系统