计算 机科 学 丛 书 HZBOOKS 华章教育 原书第5版 计算机组成与设计 硬件/软件接口 戴维A.帕特森（DavidA.Patterson）约翰L.亨尼斯（John L.Hennessy） [美] 茗 加州大学伯克利分校 斯坦福大学 王党辉康继昌安建峰 等译 西北工业大学 Computer Organization andDesign The Hardware/Software Interface Fifth Edition COMPUTER ORGANIZATION ANDDESIGN THE HARDWAREISOFTWARE INTERFACE FIFTHEOITION DAVIDA PATTERSON JOHN L.HENNESSY MK 机械工业出版社 ChinaMachinePress 科 机 学 原书第5版 计算机组成与设计 硬件/软件接口 著 加州大学伯克利分校 斯坦福大学 王党辉康继昌安建峰 等译 西北工业大学 Computer Organization and Design The Hardware/Software Interface Fifth Edition COMPUTER ORGANIZATION AND DESIGN THEHARDWAREISOFTWARE INTERFACE FIFTHEOITION DAVIDA.PATTERSON JOHNLHENNESSY MK 机械工业出版社 ChinaMachinePress 图书在版编目（CIP）数据 计算机组成与设计：硬件/软件接口（原书第5版）／（美）帕特森（Patterson，D.A.），（美） 亨尼斯（Hennessy，J.L.）著；王党辉等译，一北京：机械工业出版社，2015.6 （计算机科学丛书） 书名原文：ComputerOrganizationandDesign：TheHardware/SoftwareInterface, FifthEdition ISBN978-7-111-50482-5 I.计II.①帕·②亨③王II.计算机体系结构IV.TP303 中国版本图书馆CIP数据核字（2015）第127169号 本书版权登记号：图字：01-2014-2856 Computer Organization and Design:The Hardware/Software Interface,Fifth Edition David A.Patterson and John L.Hennessy ISBN:978-0-12-407726-3 Copyright2014byElsevierInc.Allrightsreserved. AuthorizedSimplifedChinesetranslationeditionpublishedbytheProprietor Copyright2015byElsevier(Singapore)PteLtd.All rightsreserved. Printed in China by China Machine Press under special arrangement with Elsevier (Singapore)PteLtd.This edition is authorized for sale in China only,excludingHong Kong SAR,Macau SAR and Taiwan.Unauthorized export of this edition is aviolation of the Copyright Act.Violation of this Law is subject to Civil and Criminal Penalties. 本书简体中文版由Elsevier（Singapore）PteLtd.授权机械工业出版社在中国大陆境内独家出版 和发行。本版仅限在中国境内（不包括香港特别行政区、澳门特别行政区及台湾地区）出版及标价销售。 未经许可之出口，视为违反著作权法，将受法律之制裁。 本书封底贴有Elsevier防伪标签，无标签者不得销售。 本书是计算机组成的经典教材，着眼于当前计算机设计中最基本的概念，详细展示软硬件间的关 系，介绍当代计算机系统发展的主流技术和最新成就。 本书以MIPS处理器为例介绍计算机硬件技术、汇编语言、计算机算术、流水线以及存储器层次结 构等基本技术。书中强调从串行处理到并行处理的最新革新，每章中都包含并行硬件和软件的主题，以 软硬件协同设计发挥多核性能为最终目标。另外，本版与时俱进地使用了如ARMCortexA8和Intel Corei7等现代设计来说明计算机设计的基本原理 本书适合作为高等院校计算机专业教材，对广大技术人员也有很高的参考价值。 出版发行：机械工业出版社（北京市西城区百万庄大街22号邮政编码：100037） 责任编辑：姚蕾 责任校对：殷虹 印 刷：北京诚信伟业印刷有限公司 版 次：2015年7月第1版第1次印刷 开 本：185mm×260mm1/16 印 张：34.5 号：ISBN978-7-111-50482-5 定 价：99.00元 凡购本书，如有缺页、倒页、脱页，由本社发行部调换 客服热线：（010）8837899188361066 投稿热线：（010）88379604 购书热线：（010）683262948837964968995259 读者信箱：[email protected] 版权所有·侵权必究 封底无防伪标均为盗版 本书法律顾问：北京大成律师事务所韩光／邹晓东 「出版者的话 Computer Organization and Design:The Hardware/Software Interface 文艺复兴以来，源远流长的科学精神和逐步形成的学术规范，使西方国家在自然科学的各 个领域取得了断性的优势；也正是这样的优势，使美国在信息技术发展的六十多年间名家辈 出、独领风骚。在商业化的进程中，美国的产业界与教育界越来越紧密地结合，计算机学科中 的许多泰山北斗同时身处科研和教学的最前线，由此而产生的经典科学著作，不仅擎划了研究 的范畴，还揭示了学术的源变，既遵循学术规范，又自有学者个性，其价值并不会因年月的流 逝而减退。 近年，在全球信息化大潮的推动下，我国的计算机产业发展迅猛，对专业人才的需求日益 迫切。这对计算机教育界和出版界都既是机遇，也是挑战；而专业教材的建设在教育战略上显 得举足轻重。在我国信息技术发展时间较短的现状下，美国等发达国家在其计算机科学发展的 几十年间积淀和发展的经典教材仍有许多值得借鉴之处。因此，引进一批国外优秀计算机教材 将对我国计算机教育事业的发展起到积极的推动作用，也是与世界接轨、建设真正的世界一流 大学的必由之路。 机械工业出版社华章公司较早意识到“出版要为教育服务”。目1998年开始，我们就将工 作重点放在了避选、移译国外优秀教材上。经过多年的不懈努力，我们与Pearson，McGraw- Hill，Elsevier，MIT，JohnWiley&Sons，Cengage等世界著名出版公司建立了良好的合作关系， 从他们现有的数百种教材中甄选出AndrewS.Tanenbaum，BjarneStroustrup，BrainW.Kernighan， DennisRitchie,JimGray,AfredV.Aho,JohnE.Hopcroft,JeffreyD.Ullman,AbrahamSilberschatz, WilliamStallings，DonaldE.Knuth，JohnL.Hennessy，LarryL.Peterson等大师名家的一批经典作 品，以“计算机科学丛书”为总称出版，供读者学习、研究及珍藏。大理石纹理的封面，也 正体现了这套丛书的品位和格调。 “计算机科学丛书”的出版工作得到了国内外学者的鼎力相助，国内的专家不仅提供了中 肯的选题指导，还不辞劳苦地担任了翻译和审校的工作；而原书的作者也相当关注其作品在中 国的传播，有的还专门为其书的中译本作序。迄今，“计算机科学丛书”已经出版了近两百个 品种，这些书籍在读者中树立了良好的口碑，并被许多高校采用为正式教材和参考书籍。其影 权威的作者、经典的教材、一流的译者、严格的审校、精细的编辑，这些因素使我们的图 书有了质量的保证。随着计算机科学与技术专业学科建设的不断完善和教材改革的逐渐深化， 教育界对国外计算机教材的需求和应用都将步入一个新的阶段，我们的目标是尽善尽美，而反 馈的意见正是我们达到这一终极目标的重要帮助。华章公司欢迎老师和读者对我们的工作提出 建议或给予指正，我们的联系方法如下： 华章网站：www.hzbook.com 电子邮件：[email protected] 联系电话：（010）88379604 HZBOOKS 华章教育 联系地址：北京市西城区百万庄南街1号 邮政编码：100037 华章科技图书出版中心 本书赞誉1 Computer Organization and Design:The Hardware/Software Interface 教材的选择是一个非常令人沮丧的折衷过程一一教学方法、内容的覆盖面、行文造句的质 量、描述的精确程度、成本等都需要考虑。这是一本不需要在这些方面进行折衰且涉及各个方 面的书。它不仅是一部计算机组成的教科书，也是所有计算机科学教科书的范本。 -MichaelGoldweber，Xavier大学 从第1版开始，我已经使用本书很多年了。第5版在现有的经典内容上做