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AI031
专业级
计算机系统：程序员视角（全球版）
深入探讨计算机系统如何执行程序和存储信息。本课程连接高级编程与底层硬件，涵盖机器级表示、处理器架构、内存层次结构以及并发编程。
5.0
36.0h
955 名学生
12 课时
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人工智能
课程概述
内容概要
深入探讨计算机系统如何执行程序和存储信息。本课程弥合了高级编程与底层硬件之间的差距，涵盖机器级表示、处理器架构、内存层次结构以及并发编程。
通过理解软硬件接口，掌握系统编程的艺术。
作者： Randal E. Bryant, David R. O'Hallaron
致谢： 由卡内基梅隆大学15-213课程的学生和教师支持。致谢包括Manasa S.和Mohit Tahiliani的贡献。
学习目标
- 识别系统中如何使用位和上下文来表示信息。
- 追踪从源代码到可执行文件的编译系统的四个阶段。
- 描述硬件的组织结构以及存储设备的层次特性。
- 在十进制、二进制和十六进制之间进行转换，并解释机器级寻址（字节序）。
- 在C语言中执行位级和逻辑运算，并预测算术右移的结果。
- 分析整数编码以识别潜在的溢出漏洞和类型转换错误。
- 分析 C语言构造（循环、分支、函数）与x86-64汇编指令之间的映射关系。
- 剖析 运行时栈，解释参数传递方式、局部变量存储机制以及递归调用的管理方式。
- 评估 异构数据结构的内存布局，并应用对齐规则计算总存储需求。
- 定义Y86-64程序员可见状态，并将指令编码/解码为字节序列。