کتاب معماری کامپیوتر موریس مانو ترجمه سپیدنام ویرایش جدید

در این مطلب کلبه دانش ما برای شما کاربران گرامی کتاب معماری کامپیوتر موریس مانو با ترجمه قدرت الله سپید نام رو قرار داده ایم.

معماری کامپیوتر دانش طراحی مفهومی و شناخت اجزای رایانه است.

معماری کامپیوتر یکی از گرایش‌های کامپیوتر است. در این گرایش با اجزای داخلی کامپیوتر که مراحل انجام یک دستور را بر عهده دارند و چگونگی کار آنها آشنا میشویم. در این گرایش واحد کنترل مرکزی و حافظه به عنوان دو بخش اصلی کامپیوتر معرفی میشوند و در ادامه به بررسی ارتباط آنها و ساختار درونی آنها میپردازند. برای درک موضوعات مطرح شده در این گرایش آشنائی با مبحث مدارهای منطقی لازم و ضروری است.

موضوع کتاب معماری کامپیوتر است که تشکیلات و طراحی کامپیوتر را بررسی کرده است. اصولا این کتاب  درباره ساختار و رفتارهای واحدهای مختلف کامپیوتر و چگونگی همکاری آنها با یکدیگر بحث می کند. «تشکیلات کامپیوتر» درباره روش اتصال واحدهای سخت افزاری در یک سیستم کامپیوتری و «طراحی کامپیوتر» درباره اصول طراحی سخت افزار کامپیوتر، با مشخصات موردنظر را مورد بررسی قرارمی دهد.

معماری کامپیوتر (موریس مانو) ترجمه دکتر سپیدنام و به همراه حل المسائل

این کتاب  دانش طراحی مفهومی و شناخت اجزای رایانه است.

مکان آموزش بصورت متنی

معماری کامپیوتر یکی از گرایش‌های کامپیوتر است. در این گرایش با اجزای داخلی کامپیوتر که مراحل انجام یک دستور را بر عهده دارند و چگونگی کار آنها آشنا میشویم. در این گرایش واحد کنترل مرکزی و حافظه به عنوان دو بخش اصلی کامپیوتر معرفی میشوند و در ادامه به بررسی ارتباط آنها و ساختار درونی آنها میپردازند. برای درک موضوعات مطرح شده در این گرایش آشنائی با مبحث مدارهای منطقی لازم و ضروری است.

موضوع کتاب معماری کامپیوتر است که تشکیلات و طراحی کامپیوتر را بررسی کرده است. اصولا معماری کامپیوتر درباره ساختار و رفتارهای واحدهای مختلف کامپیوتر و چگونگی همکاری آنها با یکدیگر بحث می کند. «تشکیلات کامپیوتر» درباره روش اتصال واحدهای سخت افزاری در یک سیستم کامپیوتری و «طراحی کامپیوتر» درباره اصول طراحی سخت افزار کامپیوتر، با مشخصات موردنظر را مورد بررسی قرارمی دهد.

مؤلف کتاب موریس مانو، استاد دانشگاه کالیفرنیا (لس آنجلس) است که پیش تر نیز مطالعات و نوشته هایی در این زمینه داشته است.

کتاب معماری کامپیوتر از آنجا که اطلاعات اولیه کافی را درباره روش کار سخت افزار و عملیات آن ارائه می دهد، معماری می تواند به منزله مرجع اصلی درس های در « سازمان کامپیوتر » و « اجزای کامپیوتر » و «معماری کامپیوتر» رشته های برق و کامپیوتر مورد استفاده قرارگیرد. این کتاب، سه موضوع اصلی کامپیوتر، معماری کامپیوتر، سازمان کامپیوتر و اجزای کامپیوتر را شامل می شود.

دانلود PDF معماری کامپیوتر  موریس مانو

معرفی کتاب موریس مانو

در فصل اول پیش زمینههای معماری کامپیوتر مانند مبانى جبر بول و کاربرد جبر بول در گیت هاى منطقى و ایجاد مدارهاى ترکیبى توضیح داده شده و فناورى هاى جدید شامل فلیپ فلاپ و مدارهاى ترتیبى مورد بحث قرار گرفته است. به طورکلى، مدارات پایه و طراحى آنها براى ایجاد مدارات الکترونیکى که در دستگا ههاى روزمره نظیر آسانسورها، چرا غهاى راهنمایى و رانندگى و نظایر آنها کاربرد دارند، در این فصل بررسى شده است. در فصل دوم، اجزا و قطعات دیجیتالى که از ترکیب مدارات منطقى به وجود آمده اند، نظیر مدارهاى مجتمع، دیکُدرها، مالتیپلکسرها، کنتور باینرى، ثبّات ها و قطعاتى که در کامپیوتر و دستگاه هاى دیجیتالى مورداستفاده قرارمى گیرند و از مدارهاى منطقى تشکیل شده اند، مورد بحث قرار گرفته است. مؤلف در فصل سوم عملیات ریاضى که در دستگا ههاى دیجیتالى مورداستفاده قرارمى گیرند، اشاره کرده و عملیاتى نظیر مکمل بودن، نمایش اعداد با ممیز ثابت و شناور، کدهاى باینرى و دیگر کاربردهاى ریاضى را که در نمایش اطلاعات و پردازش اطلاعات به کارمى رود، به تفصیل بررسی می کند. ،« عملیات نقل و انتقال ثبات ها » ، در فصل چهارم براساس پیش زمین های که در فصل سوم ارائه شده است، چگونگى کار ثبّا تهاى کامپیوتر که حافظه کامپیوتر را تشکیل مى دهند، مورد بحث قرار گرفته است. همچنین زبان نقل و انتقال ثبات ها براساس سیستم اعداد و عملیات ریاضى به تفصیل بررسى شده است. ،« اصول تشکیلات و طراحى کامپیوتر » ، فصل پنجم به بحث درباره تشکیلات و طراحى سخت افزارى یک کامپیوتر مبنا اختصاص دارد. در این باره از زبان نقل و انتقال داده هاى بین ثبات ها، براى نشان دادن عملیات داخلى کامپیوتر و مشخصات طراحى استفاده شده است. در این فصل همچنین، ثبّات هاى کامپیوتر، دستوراتى که در کامپیوتر مورداستفاده قرارمى گیرند، زمان بندى و کنترل، دستورات مراجعه به حافظه، ورودى خروجى و وقفه و سایر دستورالعمل هاى داخلى کامپیوتر به همراه الگوریتم هایشان مورد بحث و بررسى قرارگرفته اند. برنامه نویسى برمبناى کامپیوتر » ، در فصل ششم اصول کلى برنامه نویسى کامپیوتر و رابطه آن با ،« مبنا دستورات سخت افزارى بررسی شده است. بدین ترتیب رابطه بین برنامه و سخت افزارى که دستورات آن را اجرا مى کند، از طریق برنامه مترجم (برنامه اى را که از سوی کاربر نوشته مى شود، به زبان ماشین به صورت باینرى ترجمه مى کند) روشن مى نماید. علاوه بر آن موضوعاتى از قبیل زبان ماشین، زبان اسمبلى، اسمبلر، برنامه حلقه، برنامه هاى عملیات ریاضى و منطقى، ساب روتین ها، و نظیر آن نیز در این فصل مورد بحث قرارگرفته اند. به بیان چگونگى ،« کنترل میکروپروگرام » ، فصل هفتم کار یک واحد کنترل در کامپیوتر که اجراى ریز عملیات است، مى پردازد. حافظه واحد کنترل، ترتیب دهنده نشانی یا تولیدکننده نشانی بعدى، مثالى از میکروپروگرام و طراحى واحد کنترل مباحث دیگر این فصل هستند. خواننده با چگونگى ،« پردازشگر یا پروسسور » ، در فصل هشتم عملکرد پردازشگر در انواع کامپیوترها و دستورات پردازشگر آشنا م ىشود. قسمتى از کامپیوتر که عملیات و محاسبات را انجام م ىدهد، پروسسور یا پردازشگر نامیده می ىشود. واحد کنترل، ثبا تها و واحد محاسباتى منطقى سه جزء اصلى پردازشگر را تشکیل مى دهند. شایان ذکر است که طراحى یک واحد پردازش مرکزى ساده در فصل هاى پنجم و هفتم بررسى شد ه است. این فصل با مباحث تشکیلات ثبا تهاى عمومى،ت شکیلات حافظه پشته، فرم دستورالعمل، روشهاى آدرس دهى، انتقال و عملیات روى اطلاعات کنترل برنامه و کامپیوترهاى با دستورات تقلیل یافته ریسک پایان مى یابد. تکنیک هاى ، « خط لوله پردازش بُردارى » ، در فصل نهم مختلفى که در عملیات پردازش صورت مى گیرد، به تفصیل تشریح شده است. پردازش موازى، خط لوله، خط لوله محاسباتى، خط لوله دستورالعمل، خط لوله کامپیوترهاى ریسک، پردازش بُردارى و پردازنده هاى آرای هاى عنوان بخ شهاى مختلف این فصل هستند. دستورات ،« محاسبات کامپیوترى » ، در فصل دهم ریاضى که عملیات محاسباتى را در کامپیوتر انجام مى دهد، بررسی شده است. در این فصل الگوریتم هاى مختلف و روش پیاد هسازى آنها ب هصورت سخ تافزارى مورد بررسى قرارگرفته است. در این فصل همچنین عملیات محاسباتى جمع، تفریق، ضرب و تقسیم و ممیز شناور به طور مبسوط توضیح داده شده است. این ،« تشکیلات ورودى خروجى » ، در فصل یازدهم موضوعات مورد بحث قرار گرفته است: ۱٫ دستگاه هاى ورودى خروجى یا واحدهاى جانبى؛ ۲٫ مدارهاى واسطه ورودى و خروجى؛ ۳٫ تبادل اطلاعات آسنکرون یا غیرهم زمان؛ ۴٫ نحوه انتقال اطلاعات؛ ۵٫ اولویت وقفه؛ ۶٫ دسترسى مستقیم به حافظه؛ ۷٫ پردازشگرهاى ورودى خروجى؛ و ۸٫ ارتباطات اطلاعات سرى. از آنجاکه، یکى از اجزاى کامپیوتر، واحد حافظه است و برای ضبط اطلاعات و برنامه به کار می رود و به طور مستقیم با تشکیلات » ، پردازشگر در ارتباط مى باشد، در فصل دوازدهم انواع حافظ ههاى مورد استفاده در کامپیوتر معرفی ،« حافظه و بررسی شده است. حافظه هاى سلسله مراتبى، حافظه اصلى، حافظه هاى کمکى، حافظه شرکت پذیر یا هم پیوند، حافظه نهان، حافظه مجازى و سخت افزار مدیریت حافظه بخشهاى این فصل را تشکیل مى دهند. همچنین چگونگى عملیات ذخیره و بازیابى اطلاعات با این حافظه ها به تفصیل بررسى شد ه است. یک سیستم چندپردازشگر داراى دو یا چند پردازشگر، حافظه و دستگاه هاى ورودى خروجى است. اصولاً سیستم هاى چندپردازشگر داراى تعدادى پردازشگر اصلى و همچنین تعدادى پردازشگر ورودى خروجى مى باشند. کلمه پردازشگر در سیستم چند پردازشگر ممکن است به واحد پردازشگر مرکزى یا پردازشگرهاى ورودى خروجى اطلاق شود. در فصل سیزدهم به بررسى سیستم هاى پیشرفته کامپیوترى با چندین پردازشگر پرداخته شده است.

یکی از کامل ترین و بهترین منابع این درس بی شک کتاب موریس مانو است که در تمام دنیا با نام Computer System Archtecture شناخته شده است. این کتاب در ایران نیز با ترجمه دکتر قدرت سپید نام منبع اصلی اکثر دانشچویان کامپیوتر و همچنین دانشجویان پیام نور دراین درس است.

فصل ۱: مدارهای منطقی دیجیتال
· کامپیوترهای دیجیتال

· گیت‌های منطقی

· جبر بول

· ساده‌سازی با نقشه

· مدارهای ترکیبی

· فلیپ‌فلاپ‌ها

· مسائل

فصل ۲: قطعات دیجیتال

· مدارهای مجتمع

· دیکدرها

· مولتی‌پلکسرها

· ثبات‌ها

· شیفت رجیسترها

· شمارنده‌های دودویی

· واحد حافظه

· مسائل

فصل ۳: نمایش داده‌ها

· انواع داده‌ها

· متمم‌ها

· نمایش ممیز-ثابت

· نمایش ممیز شناور

· انواع دیگر کدهای دودویی

· کدهای آشکارسازی خطا

· مسائل

فصل ۴: انتقال ثبات‌ها و ریزعمل‌ها

· زبان انتقال ثبات

· انتقال ثبات

· انتقال‌های گذرگاهی و حافظه‌ای

· ریزعمل‌های حسابی

· ریزعمل‌های منطقی

· ریزعمل‌های شیفت

· واحد حساب، منطق و شیفت

· مسائل

فصل ۵: سازمان و طراحی یک کامپیوتر پایه

· کدهای دستورالعمل‌ها

· ثبات‌های کامپیوتر

· دستورالعمل‌های کامپیوتر

· زمانبندی کنترل

· سیکل دستورالعمل

· دستورالعمل‌های ارجاع به حافظه

· ورودی-خروجی و وقفه

· تشریح کامل کامپیوتر

· طراحی کامپیوتر پایه

· طراحی مدار منطقی انباره

· مسائل

فصل ۶: برنامه‌نویسی کامپیوتر پایه

· مقدمه

· زبان ماشین

· زبان اسمبلی

· اسمبلر

· حلقه در برنامه‌نویسی

· برنامه‌نویسی اعمال حسابی و منطقی

· زیرروال‌ها

· برنامه‌نویسی ورودی-خروجی

· مسائل

فصل ۷: کنترل ریزبرنامه‌نویسی شده

· حافظه و کنترل

· دنبال کردن آدرس

· مثال ریزبرنامه

· طراحی واحد کنترل

· مسائل

فصل ۸: واحد مرکزی پردازش

· مقدمه

· سازمان ثبات‌های عمومی

· سازمان پشته

· قالب دستورالعمل‌ها

· روش‌های آدرس‌دهی

· انتقال و دستکاری داده‌ها

· کنترل برنامه

· کامپیوتر کم دستور RISC

· مسائل

فصل ۹: پردازش خط لوله‌ای و برداری

· پردازش موازی

· خط لوله

· خط لوله حسابی

· خط لوله دستورالعمل

· خط لوله RISC

· پردازش برداری

· پردازشگر آرایه

· مسائل

فصل ۱۰: معماری کامپیوتر

· مقدمه

· جمع و تفریق

· الگوریتم ضرب

· الگوریتم تقسیم

· عمل‌های حسابی ممیز شناور

· واحد حساب دهدهی

· اعمال حسابی دهدهی

· مسائل

فصل ۱۱: سازمان ورودی-خروجی

· وسایل جانبی

· واسطه ورودی-خروجی

· انتقال غیرهمزمان داده

· شیوه‌های انتقال

· وقفه‌ی اولویت‌دار

· دستیابی مستقیم به حافظه (DMA)

· پردازنده ورودی و خروجی IOP

· تبادل اطلاعات سری

· مسائل

فصل ۱۲: سازمان حافظه

· سلسله مراتب حافظه

· حافظه اصلی

· حافظه کمکی

· حافظه تداعیگر

· حافظه مجازی

· سخت‌افزار مدیریت حافظه

· مسائل

فصل ۱۳: چندپردازنده‌ها

· مشخصات چندپردازنده‌ها

· ساختارهای اتصالات متقابل

· داوری بین پردازنده‌ها

· ارتباط و همگامی بین پردازنده‌ها

· همبستگی حافظه کش

· مسائل

دانلود