Архитектура компьютера

Компьютер не знает иного языка, кроме машинного, состоящего из довольно примитивного набора команд, которые придумывают разработчики процессора. Именно этими командами приходилось пользоваться первым программистам, чтобы заставить компьютер что-то выполнить. Этот машинный язык сохранился и в наши дни, но теперь между ядром компьютера и приложениями возникли многочисленные посредники в виде микропрограмм, операционных систем и языков программирования высокого уровня. Независимо от конкретных тип...

Жанры

Рейтинг LiveLib

4,6

90 оценок

5
69%
4
24%
3
6%
2
1%
1
0%

Ваша оценка

Прочитали 107Хотят прочитать 445

Рецензии

Hermanarich25 октября 2020 г.
То, что вы бы даже никогда не подумали спросить
Признаюсь — испытываю какой-то суеверный трепет перед такими монструозными и монументальными работами. Кажется, что написать подобный учебник — это что-то нечеловеческое. Освоить его процентов на 60 — уже пахнет какой-то шизофренией, и я бы очень настороженно отнёсся к тому, кто смог бы воспроизвести даже четверть от прочитанного — но написать такое... Короче, я поражен и охватом, и глубиной, и эрудицией автора — насколько это всё сильно и грамотно проработано, сколько там находится полезной информацией, и вообще, той задачей, которую автор, похоже, реализовывал едва ли не с нуля.
Что компьютер представляет из себя «сложное устройство», думаю, говорить не приходится. Но, боюсь, если человек не инженер — он даже интуитивно не понимает, насколько это сложно. К счастью, наш добрый друг Эндрю Таненбаум проведёт нас по этому лабиринту попутно, куда без этого, много раз продемонстрировав нам нашу математическую, физическую, инженерную и интеллектуальную беспомощность.
Что можно сказать по поводу данной работы? Это действительно, я готов согласиться с тезисом, хоть его и не проверял, возможно лучшая книга в мире по заданной теме. По полноте так уж точно. Автор с исступлением маньяка проводит нас по архитектуре ЭВМ (не готов согласиться, что именно компьютера, скорее тогда компьютер в очень широком смысле), не забывая углубляться как в инженерные, так и в математические подробности (программируемая логическая матрица, конечно, базируется на постулатах булевой алгебры, а первой арифметической схемой СИС является схема сдвига; ну и, конечно, в архитектуре тактового генератора особое внимание надо уделять именно асинхронным тактовым импульсам). По отдельности, в рамках конкретного абзаца, всё понятно. Когда эти данные наваливаются и наваливаются на тебя, то ты сначала пытаешься барахтаться, а потом уже молчаливо принимаешь смерть от удушения данными мелкрофракционными знаниями.
Есть ли у данной книги минусы, помимо минусов логически вытекающих из оборотной стороны плюсов? Да, есть, и с этим минусом побороться будет очень сложно — книга очень неровная в хронологическим плане. Я читал 5-е издание данной книги (на русском языке актуальным сейчас является 6-е), выпущенное издательством Питер по копирайту 2006-го года издательства Пирсон (кстати, нет ни одного слова про копирайт автора. Как по мне, это странно). И я хочу сказать — или издательство халтурит, или автор халтурит, но «актуальные» данные из 2006-го года уверенно соседствуют с «актуальными» данными начала 90-х.
В предисловии (и я проверял — в 6-м издании этого же абзаца изменилось только два слова) автор нас бодро приветствует:

«В основе первых четырех изданий книги лежит идея о том, что компьютер можно рассматривать как иерархию уровней, каждый из которых выполняет какую-либо определенную функцию. Это фундаментальное утверждение сейчас столь же правомерно, как в момент выхода в свет первого издания, поэтому я по-прежнему беру его за основу, на этот раз уже в пятом издании)»
И здесь нельзя упрекнуть автора в обмане — всё так. Но вот беда — не всегда принцип работы компьютера можно слепо экстраполировать на принцип работы учебника. Возможно, когда учебник писался в самом начале — заложенный методический базис учебника мог жестко соответствовать архитектуре ЭВМ того времени. Сейчас же, когда архитектура ЭВМ усложнилась (и увеличила свою мощность) не просто в разы, а в разы в степени, сам этот методический базис кажется чересчур громоздким и неповоротливым. Возможно, до 80-х этот подход и был адекватным — но сейчас продираться через все этих архитектурные нагромождения (да-да, принципиально, конечно, ЭВМ изменился не сильно — но дьявол то в деталях) становится просто невыносимо.
Ещё одна проблема, о которой уже упоминалось — недостаточная редактура. «Прошлое десятилетие» для автора то начало 90-х, то 2000-й год. Кое-где автор допускает странные анахронизмы. Видно, что какой-то костяк книги автором был написан достаточно давно, и не перерабатывался, а какие-то главы дописывались и редактировались позже, при этом автор не переправлял то, что написано раньше. В результате книга напоминает некую археологическую раскопку — повествование может вестись о какой-то совсем древности, подчас со странными тезисами, что шина PCI удовлетворяет все потребности современных компьютеров на 100% (в 2006-м году это было уже не так, а уж 2012-м году — совсем-совсем не так, о чем неплохо было бы сообщить пусть не автору, но научному редактору книги).
Да, мы возвращаемся к пресловутой проблеме, о которой я писал не раз, не два, а раз 150 — сложные книги, особенно когда между выходом оригинального издания и переводом проходит больше 3-х лет, обязательно надо сопровождать редакторскими комментариями и уточнениями. Они вообще, сами по себе, должны быть — а в случаях, когда речь идет об IT, просто необходимы. Это домашнее задание российские издательства, традиционно, не выполняют.
Резюмируя — это абсолютно блестящая книга с колоссальным объёмом информации и каким-то монструозно-фундаментальным охватом. Надо ли обычному, среднестатистическому пользователю ПО (да хоть программисту, если это не программист на низкоуровневом языке типа ассемблера), знать архитектуру компьютера в таком объёме? Как по мне — это избыточно. Думаю, на таком общем уровне и инженеру знать не нужно — им нужна будет конкретика. А для кого этот курс? Думаю, всё-таки для программистов из тех далёких 80-х, ориентированных на низкие уровни программирования. Ну и, как любой хороший учебник, он целится немного выше в плане знаний. И это неплохо, хотя и пугает.
Читать далее
129
4,3K
jzuken11 июня 2016 г.
Сложно найти более классическую книгу по архитектуре вычислительных устройств, чем “Архитектура компьютера” Таненбаума. Фамилию “Таненбаум” знает наверное каждый грамотный, уважающий себя специалист в области информационных технологий. Его книги стали фундаментальными учебными пособиями при изучении не только архитектуры ЭВМ, но и компьютерных сетей и операционных систем. А другая его книга про разработку операционных систем и учебная операционка Minix, которую Таненбаум разработал для студентов как приложение к книге, в своё время побудила Линуса Торвальдса на создание ядра Linux, ценность которого в настоящее время сложно переоценить.
Итак, эта книга про то, как внутри устроена и как работает эта чёрная мирно гудящая коробка, стоящая у нас под столами. Первые компьютеры как электронные вычислительные устройства начали появляться в 40-е годы XX века, а персональные компьютеры (которые большинство людей и подразумевает под словом “компьютер”) и того позднее -- только в 80-х годах. И за эти несколько десятков лет элементы вычислительных устройств и технологии их производства прошли настолько огромный путь в своём развитии, что другим областям науки и техники даже и не слилось! Алгоритмы работы современных микропроцессоров за эти годы стали настолько сложны и интеллектуальны, что как-то даже не верится, что кто-то мог бы это всё придумать сейчас “с нуля”. Десятки лет очень много очень умных людей серьёзно трудились ради того, чтобы сейчас любой мог с комфортом выкладывать свои фотографии и менять статусы в соцсетях!
Книга написана очень основательно, но при этом читать её легко и приятно. Почти 800 страниц -- достаточный объём, чтобы позволить авторам никуда не торопиться, спокойно и подробно рассказывая обо всём, что им кажется важным. Нас последовательно знакомят с историей развития вычислительной техники, с высокоуровневой архитектурой компьютера, с принципами работы периферийных устройств (принтеров, модемов, мониторов, компакт-дисков и т.п.), с внутренним устройством основных компонент компьютера и механизмами их взаимодействия, с уровнем ассемблерных языков и базовым уровнем операционной системы. Всё это на примерах систем, построенных на наиболее распространённых сейчас процессорах Core i7 (настольные компьютеры и ноутбуки), OMAP4430 (смартфоны, планшеты и прочие переносимые компьютеры) и ATmega168 (видеокамеры, принтеры, системы сигнализации и тысячи других встроенных устройств). На настоящий момент актуальным является шестое издание книги, увидевшее свет в 2013 году, так что информация очень даже свежая и актуальная.
Итого, несмотря вроде бы на довольно узкую техническую ориентиацию, книга может быть полезна и более широкой аудитории. Некоторые моменты неспециалистам (да иногда и специалистам!) будет сложно понять, но получить общее представление о том, как это всё работает, можно очень даже неплохое. Отличная книга. Важно только не торопиться никуда при её чтении.
10/10
Читать далее
8
3,2K
Vladimir1819 февраля 2020 г.
Хромает перевод (и часто довольно серьезно). Из-за этого тяжеловато читать и смысл сказанного автором может ускользать. А автор (г-н Таненбаум) весьма искусный методист и детали текста имеют значение. То, что имеется в оригинале - действительно исключительно качественное изложение темы. Если владеете хотя бы техническим английским, настоятельно рекомендую читать в оригинале.
1
2,1K

Все рецензии

Цитаты

M8X8N15 января 2023 г.
Время идет, и за компьютер садятся те, кто разбирается в нем все меньше и меньше. Компьютеры серии ENIAC использовались только теми, кто их разрабатывал. В 50-е годы с компьютерами работали лишь высоко квалифицированные программисты. Сейчас многие из тех, кто работает за компьютером, не знают (и не хотят знать) ни как функционирует компьютер, ни как он программируется.
3
154
Marrakech31 мая 2017 г.
Авторы этой книги предсказывают, что конец цивилизации произойдет в полночь 31 декабря 9999 года, когда сразу уничтожатся все программы, написанные за 8000 лет на языке COBOL.
3
1,1K
Marrakech31 мая 2017 г.
Разработчик компьютера 6600 Сеймур Крей (Seymour Cray) был легендарной личностью, как и фон Нейман. Он посвятил всю свою жизнь созданию очень мощных компьютеров, которые сейчас называют суперкомпьютерами. Среди них можно назвать 6600, 7600 и Сгау-1. Сеймур Крей также является автором известного «алгоритма покупки автомобилей»: вы идете в магазин, ближайший к вашему дому, показываете на машину, ближайшую к двери, и говорите: «Я беру эту». Этот алгоритм позволяет тратить минимум времени на не очень важные дела (покупку автомобилей) и оставляет большую часть времени на важные (разработку суперкомпьютеров).
Читать далее
3
503