计算机系统

Notebook系列

从HelloWorld讲起

• 信息
• 编译
• 处理器执行指令
• 高速缓存
• 存储层次
• 操作系统
• IPC(进程间通信)

信息的表示和处理

• 信息存储
• 整数
• 整数运算
• 浮点数
• 字符编码
• Reference
  • Unicode 11.0 Character Code Charts

程序的表示

• 程序编码
• 数据格式
• 存取指令
• 运算指令
• 条件控制指令
• 过程调用
• 数组
• 数据结构
• 指针与溢出
• 浮点数
• Reference
  • Stack allocation, padding, and alignment
  • Difference between movq and movabsq in x86-64
  • Linux中的各种栈:进程栈,线程栈,内核栈,中断栈

处理器体系结构

• Y86-64 : 介绍一个简单的64位架构 Y86-64 用以连接处理器体系结构
• 逻辑电路 : 介绍逻辑电路和硬件控制语言 HCL
• Y86-64 SEQ : Y86-64 CPU的顺序实现
• 流水线 : 流水线设计
• Y86-64 流水线 : Y86-64 CPU 流水线设计

存储器层次结构

• 存储器技术
• 存储器层次
• 高速缓存
• Reference
  • 每个程序员都应该了解的内存知识
  • 每个程序员都应该了解的CPU高速缓存
  • Memory part 1
  • Memory part 2: CPU caches

虚拟存储器

• 虚拟内存
• 地址翻译
• 内存映射与分配
• 虚拟内存相关的其他知识 : 垃圾回收与内存错误
• Reference
  • 每个程序员都应该了解的“虚拟内存”知识
  • Linux虚拟内存空间分布
  • Linux虚拟地址空间布局以及进程栈和线程栈总结
  • 64位Windows内核虚拟地址空间布局
  • Kernel Virtual Address Layout

优化程序性能

• 高效的循环
• 减少内存引用
• 循环展开
• 提高并行

链接

• 静态链接 : 介绍ELF头,如何将目标文件重定向为一个可执行目标文件
• 动态链接共享库 : 介绍运行时链接机制

异常控制流

• 异常分类
• 进程
• 信号