流處理器研究與設計（簡體書）

本書介紹了一種新型的非馮•諾依曼體系結構——流體系結構。作者在前人的研究基礎上，結合自己多年科研工作的體會，介紹了流處理的主要思想、流體系結構及其運行機制、編程模型及編譯器設計，以JPEG和H264等典型應用為例詳述了應用的流化方法；并敘述了多核流體系結構設計、程序設計與編譯、VLSI特性等多個方面的內容；最后就流體系結構的未來發展進行了討論。本書在介紹流體系結構這一專業領域的知識和技術時，秉承實事求是的科研精神，力求做到由淺入深、文字流暢、便于閱讀。 本書可作為從事處理器體系結構設計與開發的科研人員和廣大愛好者的參考書，也可作為大專院校計算機相關專業本科生、研究生的教材或參考書。

第1章　緒論
1.1　VLSI技術的發展對處理器體系結構的影響
1.2　應用對體系結構提出的新要求
1.3　高性能體系結構面臨新的挑戰
1.3.1　專用處理器
1.3.2　通用微處理器
1.3.3　DSP與可編程的媒體處理器
1.4　新興的流處理器
1.4.1　Imagine和Merrimac
1.4.2　CELL處理器
1.4.3　基于片上存儲的VIRAM體系結構
1.4.4　片內多處理機體系結構的代表：RAW和TRIPS
1.4.5　流計算模型SCORE
1.4.6　新型流體系結構小結
第2章　流處理
2.1　流處理思想
2.2　硬件結構模型
2.2.1　解耦合計算和訪存
2.2.2　多級存儲層次
2.3　流處理實例及與向量處理的比較
2.4　小結
第3章　流處理器微體系結構
3.1　流體系結構設計思想
3.1.1　控制子系統
3.1.2　存儲子系統
3.1.3　計算子系統
3.1.4　對外接口
3.2　流處理器的指令集設計技術
3.2.1　流級指令
3.2.2　kernel級指令
3.3　流處理器的流水線設計技術
3.3.1　核心指令執行流水線的組織結構
3.3.2　流數據訪問流水線的組織結構
3.3.3　流水線的數據通路及其相關處理
3.4　流處理器計算子系統的設計
3.4.1　簇內寄存器文件系統
3.4.2　簇內交叉互連開關
3.4.3　運算單元ALU和DSQ
3.4.4　計算簇內便箋存儲器設計
3.4.5　計算簇間的通信單元設計
3.4.6　流IO單元設計
3.5　流處理器控制子系統的設計
3.5.1　核心指令控制邏輯
3.5.2　流指令控制邏輯
3.5.3　標量處理器核的控制邏輯
3.6　流處理器存儲子系統的設計
3.6.1　流寄存器文件
3.6.2　Cache
3.6.3　DRAM存儲器
3.7　流處理器核對外接口的設計
3.7.1　與標量處理器核的接口
3.7.2　多片流處理器核互連接口
3.7.3　片上總線接口
3.8　提高性能的優化設計討論
　……
第4章　流處理器協同機制　
第5章　流編程模型與編譯器
第6章　流應用與編程　
第7章　多核流處理器設計
第8章　未來流處理器研究
參考文獻
縮略語表