计算机系统开发与优化实战
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作者周文嘉 等
出版社人民邮电出版社
ISBN9787115592880
出版时间2022-08
装帧平装
开本16开
定价109.8元
货号1202708816
上书时间2024-09-04
商品详情
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作者简介
周文嘉，目前就职于某国产 AI GPU 芯片公司，曾服务于 ARM、阿里巴巴、HTC 等公司，拥有 10 年以上工作经验，主要从事系统软件开发，涵盖系统库开发、指令集优化、Linux 内核开发等，为某些开源社贡献过一定数量的补丁，担任 Free time team 创始人，致力于免费教育事业。
刘盼，目前就职于某国际芯片公司，曾服务于三星电子研究所、某自动驾驶科技公司，具有手机、汽车和芯片行业的工作经验，创办 4 万多人的极客社区—“人人都是极客”，担任某科技公司合伙人，是谷歌开发者社区优秀讲师。
王钰达，加州大学伯克利分校和伊利诺伊理工学院双硕士，目前专注于 RISC-V 工具链、NVDLA 工具链、自定义自动驾驶相关加速器芯片前端和后端设计的敏捷开发。
目录
第1章 通用处理器架构简介
1.1 综述
1.2 AArch64寄存器堆
1.2.1 通用寄存器
1.2.2 特殊寄存器
1.2.3 系统控制寄存器
1.2.4 处理器状态
1.2.5 函数调用标准
1.3 流水线
1.3.1 Cortex-A77微架构
1.3.2 微架构与代码优化
1.4 AArch64异常级别
1.5 内存模式
1.5.1 内存对齐
1.5.2 检查内存模式问题的工具
1.6 原子操作
1.6.1 指令介绍
1.6.2 原子指令使用示例
1.7 处理器缓存
1.8 系统安全增强
1.8.1 屏障指令
1.8.2 PAN
1.8.3 MTE
1.9 虚拟化
1.9.1 ARMv7a虚拟化扩展
1.9.2 ARM KVM work
1.9.3 ARM VHE
1.9.4 虚拟化的其他特性
1.10 更多处理器架构特性
1.10.1 获取处理器特性
1.10.2 运行时问题的深入讨论
1.10.3 处理器架构检测
1.10.4 ARMv8架构主要特性
1.11 主流编译器和模拟器对ARMv8架构的支持
1.11.1 GCC对ARMv8架构的支持
1.11.2 QEMU模拟器对ARMv8架构的支持
第2章 汇编与编译技术入门
2.1 通过C/C++学习汇编语言
2.1.1 位运算通用优化技巧
2.1.2 利用ARM的ubfiz等指令优化位操作
2.1.3 指令与数据保序
2.2 ARM64 NEON技术
2.2.1 NEON寄存器
2.2.2 调试环境
2.2.3 NEON编程
2.2.4 不同NEON开发方式的比较
2.2.5 SIMD优化技巧
2.2.6 实际案例
2.3 RISC-V汇编介绍
2.3.1 RISC-V汇编指令说明
2.3.2 RISC-V启动代码的分析
2.4 玩具编译器minic的实现
2.4.1 词法分析
2.4.2 语法分析
2.4.3 mini_c的源代码
2.5 LLVM简介
……
第3章 Linux内存管理
第4章 Linux进程管理
第5章 Linux系统开发工具
第6章 人工智能技术
第7章 OpenCL的编程技术
第8章 一些开源项目
第9章 硬件架构
内容摘要
本书首先介绍通用处理器的架构，以及汇编和编译的技术；然后讲解Linux内存管理、Linux进程管理，以及GDB、trace、eBPF、SystemTap等Linux系统开发工具；接着通过视频编解码主流技术和NVIDIA计算平台CUDA等讨论人工智能技术在音视频领域与自然语言处理领域的应用；最后讲解标准计算平台OpenCL的原理、开源硬件soDLA、Intel神经网络异构加速芯片、SystemC框架。
本书适合从事企业系统开发及优化的技术人员阅读，也可供计算机相关专业的师生参考。
主编推荐
*汇聚大量芯片开发人员的经验总结；
*涵盖处理器芯片架构、核心系统软件的设计与开发；
*兼顾计算机系统硬件和软件开发。
本书知识结构：
通用处理器的架构；
汇编和编译技术；
Linux 内核中的内存管理；
Linux 内核中的进程管理；
Linux 系统中的一些开发和调试工具；
人工智能技术和 OpenCL 编程技术；
一些基础软件开源项目；
硬件架构。
媒体评论
在计算计系统开发方面，我们越来越需要系统底层的研究员，系统底层是上层应用"繁荣" 的基石。本书作者在系统软硬件开发领域深耕多年，他们从自身实际经验出发，从硬件基础架构到操作系统，再到人工智能，综述了当今核心技术的底层原理与具体实现，同时展示了大量实验环境。
--陈渝，清华大学副教授
软件架构师无一例外都是精通技术细节与底层实现的高手。了解系统级开发并付诸研发与优化实践是很多软件架构师实现进阶的技术路线。本书能帮助你从这个层面切入，早日成为软件架构师。
--段夕华，阿里巴巴网络技术有限公司架构师
性能优化在复杂的云服务器中是一个重要的议题。现代的系统问题往往跨越了多个子系统， 从上层以高阶语言开发的应用，到底层的内核，最后到硬件层。使用传统技术无法观察与量测其中错综复杂的数据流，因此我们无法实时理解问题并给出有效的解决方案。本书不仅介绍了计算机系统优化与除错的技术，还讲述了操作系统的核心子系统。在软硬件协同设计与观测方面，本书展示了如何运用优选的软件技术收集数据并解决问题。
--Gavin Guo, Ubuntu主管
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