《计算机组织与结构:性能设计》是计算机科学领域的一门重要课程,主要研究计算机硬件的构造、工作原理以及如何优化其性能。这门课程由知名计算机科学家William Stalling撰写,并在东南大学信息学院进行讲授,由金石教授制作成PPT形式的课件供学生学习。下面将对这一领域的关键知识点进行详细的阐述。 1. 计算机系统的基本组成: 计算机系统主要包括处理器(CPU)、内存、输入/输出设备和存储系统。理解它们的功能和相互作用对于分析和设计高性能计算机至关重要。 2. CPU(中央处理器): CPU是计算机的核心,负责执行指令和控制整个系统的运行。其内部结构包括控制单元、算术逻辑单元(ALU)和寄存器。理解指令集架构(ISA)和微架构的区别是优化性能的关键。 3. 内存层次结构: 为了平衡速度与容量,计算机使用了内存层次结构,包括寄存器、高速缓存(L1、L2、L3)、主内存和硬盘。缓存的命中率和访问时间直接影响性能,而现代处理器的预取技术则试图预测并提前加载数据。 4. 指令流水线: 通过将指令执行分解为多个阶段,指令流水线可以同时处理多条指令,提高CPU效率。理解流水线的深度、分支预测和数据冲突对性能的影响是性能设计的重点。 5. 并行计算: 随着多核和多处理器系统的普及,理解并行计算原理和并行编程模型(如OpenMP、MPI)变得至关重要。并行计算可以显著提升计算密集型任务的处理速度。 6. 性能度量: 使用性能指标如时钟周期、IPC(每周期指令数)、FLOPS(浮点运算每秒)等来评估和比较不同计算机系统的性能。理解这些指标的含义和计算方法对于性能优化至关重要。 7. 动态电压频率调整(DVFS)和功率管理: 针对能耗和散热问题,现代计算机采用动态电压频率调整技术,根据负载需求改变电压和频率,实现节能和性能之间的平衡。 8. 计算机存储体系: 存储器层次结构从高速缓存到磁盘,每层都有其特定的访问速度和容量。了解存储设备的工作原理,如SSD和HDD的差异,有助于优化数据存取性能。 9. 输入/输出(I/O)系统: I/O设备如键盘、鼠标、显示器和网络接口卡等,其性能直接影响用户交互体验。I/O子系统的设计和优化,如DMA(直接内存访问)和中断处理,对于整体系统性能也非常重要。 10. 系统总线与通信协议: 系统总线负责传输数据和控制信号,如PCIe、USB、Ethernet等协议。理解这些通信协议的特性可以帮助设计高效的数据传输方案。 《计算机组织与结构:性能设计》课程涵盖了从底层硬件到系统软件的广泛知识,旨在培养能够理解和优化计算机系统性能的专业人才。通过深入学习,我们可以更好地理解计算机的工作原理,从而设计出更高效、更节能的计算机系统。
2025-01-08 20:12:43 78.47MB
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本项目是一个基于Spring Boot框架的外卖点餐系统,旨在利用现代信息技术提升餐饮服务的效率和用户体验。系统涵盖了用户管理、餐厅管理、菜品管理、订单管理、支付管理等多个功能模块。用户可以通过手机应用或网页端浏览菜单、下单并完成支付,餐厅管理人员可以实时处理订单和管理库存。项目的核心在于利用Spring Boot框架的高效性和扩展性,快速开发出稳定可靠的后端服务,同时结合前端技术实现用户友好的交互界面。 在技术实现上,系统采用了微服务架构,通过Spring Boot的自动配置和依赖管理功能简化了开发和部署过程。数据库方面,使用了MySQL来存储用户、订单和菜品信息,确保数据的持久性和一致性。安全性方面,系统集成了Spring Security进行用户认证和权限管理,保障用户数据的安全。项目还实现了订单状态的实时跟踪和通知功能,极大提高了用户体验。 项目为完整毕设源码,先看项目演示,希望对需要的同学有帮助。
2025-01-07 22:30:53 13.92MB Java 毕业设计 论文 springboot
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1 设计任务与要求 1利用所学《通信原理》的基本知识,设计一个2ASK数字调制器。 完成对2ASK的调制与解调仿真电路设计,并对仿真结果进行分析。 2理解2ASK信号的产生,掌握2ASK信号的调制原理和实现方法并画出实现框图。 2 方案设计与论证
2025-01-02 23:07:00 171KB 2ASK 数字调制 解调系统
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这本微机是电科研究生复试微机指定教材,是基于ARM的微机。 书籍文字经过OCR识别,已转为可编辑状态。同时,自带目录。
2025-01-01 14:36:39 96MB arm 毕业设计
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在IT行业中,数据库设计是至关重要的一个环节,尤其对于初学者来说,理解并掌握这一技能是成为优秀IT专业人员的基础。"大学生综合测评数据库设计"是一个面向初学者的课程,旨在教授如何创建和管理适用于大学生综合测评的数据库。在这个主题中,我们将探讨几个关键的知识点: 1. **数据库基础知识**:我们需要理解数据库是什么。数据库是一个有组织地存储数据的系统,它能够高效地管理和检索数据。常见的关系型数据库管理系统(RDBMS)包括MySQL、Oracle、SQL Server等。 2. **ER模型(实体-关系模型)**:在设计数据库时,我们通常会先用ER模型来描述数据和它们之间的关系。实体代表现实世界中的对象,如学生、课程、成绩;关系则表示实体间的联系,如学生选课、教师授课。 3. **表的设计**:基于ER模型,我们可以创建数据库的表结构。例如,在“大学生综合测评”中,可能包含学生表、课程表、成绩表等。每个表都有特定的字段,如学生表可能有学号、姓名、性别等字段。 4. **主键与外键**:主键是表中唯一标识记录的字段,比如学生的学号;外键则是连接不同表的字段,如在成绩表中,学号和课程编号可以作为外键,分别关联学生表和课程表。 5. **数据库范式**:设计数据库时,我们需要遵循不同的范式(如第一范式、第二范式、第三范式等),以减少数据冗余和提高数据一致性。 6. **SQL语言**:掌握SQL(Structured Query Language)是操作数据库的基础。通过SQL,我们可以插入、更新、删除数据,查询和分析信息。 7. **索引优化**:为了提高查询性能,我们需要合理创建索引。索引可以加快数据查找速度,但也会占用额外的存储空间。 8. **安全性与备份**:数据库设计还包括权限管理、数据加密以及定期备份,以确保数据的安全性和可恢复性。 9. **数据库性能调优**:在实际应用中,我们需要监控数据库性能,并进行适当的调整,如优化查询语句、合理分配资源等。 10. **数据库扩展性**:随着数据量的增长,数据库设计应考虑扩展性,支持未来的业务需求。 以上就是"大学生综合测评数据库设计"所涵盖的一些核心知识点。通过学习这个主题,初学者不仅可以理解数据库的基本原理,还能掌握实际操作技能,为未来的工作或进一步学习打下坚实基础。在提供的压缩包文件"数据库设计"中,可能包含了相关的课件、案例分析等资料,可以帮助深入理解和实践这些概念。
2024-12-31 16:02:29 990KB 综合测评
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基于Vue.js和SpringBoot的体育馆管理系统是一个综合性的解决方案,旨在为体育馆的日常运营提供便利。该系统分为两个主要部分:管理后台和用户网页端。管理后台是为管理员设计的,提供了全面的控制面板,可以进行器材管理、器材借出归还、器材分类等操作。管理员可以通过这个后台轻松地跟踪和管理体育馆内的器材使用情况,确保资源的有效分配和利用。用户网页端则面向学生和其他用户,提供了一个友好的界面,用户可以在这里进行校队签到、进入离开登记、活动预约等操作。此外,系统还包括一个体育论坛模块,用户可以在这里交流体育相关的话题,分享经验,增进社区的互动和凝聚力。整个系统的设计考虑到了不同角色的需求,确保了管理员和用户都能有一个高效、便捷的使用体验。通过Vue.js的动态前端渲染和SpringBoot的后端服务,系统能够提供快速响应和流畅的用户体验。 项目录屏:https://www.bilibili.com/video/BV1Ha4y12783 启动教程:https://www.bilibili.com/video/BV1pW4y1P7GR
2024-12-31 08:39:40 17.88MB spring boot spring boot
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分类瞎选的,因为我读文件的方式导致我站名的首字符不能为数字,所以我稍稍对文件进行了“预处理”,无伤大雅。
2024-12-30 13:01:04 141KB 辅助文件
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基于Vue+express+mongoDB在线点餐系统设计毕业源码案例设计_Vue_Express_Mongodb_Online_ordering
2024-12-30 10:47:18 502KB
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设计简介: 本设计由数据显示模块、温度采集模块、时间处理模块和调整设置模块四个模块组成。系统以AT89S52单片机为控制器,以串行时钟日历芯片DS1302记录日历和时间,它可以对年、月、日、时、分、秒进行计时,还具有闰年补偿等多种功能。温度采集选用DS18B20芯片,万年历采用直观的数字显示,数据显示采用1602A液晶显示模块,可以在LCD上同时显示年、月、日、星期、时、分、秒,还具有时间校准等功能。此万年历具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁、成本低廉等诸多优点,具有广阔的市场前景。 设计要求: (1)用4个按键实现所有功能,计时准确。 (2)可以设定闹钟功能。 (3)有阴历功能,平年闰年准确无误。 (4)液晶能显示年、月、日、星期、时、分、秒、温度。 PCB截图: 附件资料截图: 注:本资料是在某宝购买所得,现在免费分享,不提供技术支持。
2024-12-30 00:49:54 9.91MB 电路方案
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基于Vue.js和SpringBoot的医院挂号就诊系统是一个功能全面、易于使用的医疗管理平台,它分为用户前台和管理后台两个部分,以满足不同角色的需求。管理员可以通过后台进行系统设置、医生管理、用户管理等操作,确保医院运营的高效和有序。医生可以在系统中查看自己的排班信息、患者挂号情况,以及进行在线咨询和患者管理。普通用户则可以在前台进行挂号、查看医生信息、获取健康教育知识、阅读医院公告等操作。此外,系统还包括健康教育模块,提供丰富的健康知识,帮助用户提高健康意识;公告信息模块,发布医院的最新动态和重要通知;挂号管理模块,方便用户在线预约挂号,提高就诊效率;在线咨询模块,提供医患沟通的渠道,方便患者咨询医生。整个系统设计人性化,操作简便,旨在为医院、医生和患者提供一个高效、便捷的医疗服务平台。 录屏:https://www.bilibili.com/video/BV1Qw4m1i7hm 教程:https://space.bilibili.com/417412814/channel/collectiondetail?sid=2242844
2024-12-30 00:07:11 35.72MB spring boot spring boot
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